بررسی اثر تغییر شکل پلاستیک شدید بر ریزساختار، خواص مکانیکی و هدایت الکتریکی آلیاژ آلومینیوم 7075
نویسندگان
1 دانش آموخته کارشناسی ارشد، بخش مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بینالمللی امام خمینی (ره) قزوین
2 استادیار، بخش مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بینالمللی امام خمینی (ره) قزوین
3 استادیار ، بخش مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بینالمللی امام خمینی (ره) قزوین
doi
چکیده
هدف پژوهش حاضر، بررسی خواص مکانیکی، هدایت الکتریکی و ریزساختار آلیاژ آلومینیوم 7075 پرس شده بهوسیله فرآیندهای پرس در کانالهای همسان زاویهدار (ECAP) و فورج چندجهتی (MDF) میباشد. در این پژوهش آلیاژ 7075 در حالت عملیات حرارتی آنیل تحت 4 پاس فرآیند ECAP و 3 پاس فرآیند MDF در دمای محیط قرار گرفت. خواص مکانیکی نمونهها با استفاده از آزمونهای سختی و پانچ برشی و ریزساختار نمونهها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) بررسی شد. در ضمن هدایت الکتریکی نمونهها نیز به روش جریان گردابی اندازهگیری شد. نتایج این پژوهش نشان میدهد، 4 پاس فرآیند ECAP، باعث افزایش قابل ملاحظه خواص مکانیکی (حدود 2 برابر) و ریزدانه شدن تا اندازه دانه کمتر از 400 نانومتر میشود؛ در ضمن اکثر دانهها پس از ECAP هممحور بوده و بخش عمده مرزهای دانه زاویه بزرگ میباشند. از طرف دیگر، تاثیر فرآیند MDF بر ریزدانهسازی و افزایش خواص مکانیکی کمتر از فرآیند ECAP بوده به طوریکه پس از 3 پاس MDF خواص مکانیکی حدود 50 درصد افزایش یافته و اندازه دانه نمونهها به کمتر از 1000 نانومتر کاهش یافته است. در ضمن در فرآیند MDF کسر مرزهای بزرگ زاویه کمتر از فرآیند ECAP میباشد. نتایج بررسی هدایت الکتریکی نشان داد، حین فرآیندهای ECAP و MDF، هدایت الکتریکی آلیاژ 7075 به مقدار بسیار اندکی کاهش مییابد. لذا میتوان عنوان نمود، ریزدانه سازی بهوسیله فرآیندهای ECAP و MDF یکی از روشهایی است که میتوان بهوسیله آن استحکام را بدون کاهش قابل ملاحظه هدایت الکتریکی افزایش داد.