فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقدمه: مطالعات اخیر وجود فازهای ناپایداری در آلیاژهای آلومینیم سری 3000 و 5000 را نشان داده است که تغییر اندازه و مورفولوژی آنها با عملیات شبه رسوبی می‌‌تواند باعث تغییر خواص مکانیکی آلیاژ شود. معمولاً دمای مشخصی برای تغییر مورفولوژی و ریزشدن فازهای ناپایدار گزارش نشده است اما آنچه که مشخص است اندازه و نحوه توزیع این ذرات وابسته به روش تولید و فرآیند تکمیلی می‌باشد. در این تحقیق، تاثیر دمای "عملیات شبه رسوبی" بر بهبود استحکام ضربه‌‌ این رده از آلیاژهای آلومینیم که با روش اکستروژن تولید شده‌اند، مورد بررسی قرار گرفت. روش‌ : با اکستروژن گرم بیلت 4 اینچی، که با ذوب و ریخته گری قوطی آلومینیمی مستعمل نوشیدنی تهیه شده بود، پروفیلی با سطح مقطع مستطیلی 20×10 میلی متر بدست آمد، که نمونه‌های آزمون ضربه چارپی با برش سیم از آن استخراج شد. سپس "عملیات شبه رسوبی" شامل شبه محلول‌سازی در 600°C/8h و سپس کوئنچ شدن در آب و در ادامه شبه پیرسازی در دماهای 300، 400 و °C 500 به مدت زمان 1 ساعت انجام شد. آزمون ضربه مطابق استاندارد ASTM E23-06در دمای محیط انجام شد. یافته‌ها : با افزایش دمای شبه پیرسازی از 300 تا °C 500، استحکام ضربه از 72 تا (J/cm 2 ) 87 افزایش یافته است. در حالیکه استحکام ضربه نمونه پس از اکستروژن و بدون عملیات بعدی (یعنی نمونه مرجع) (J/cm²) 55 است. این تغییرات در استحکام ضربه در نتیجه‌ی تغییر در مورفولوژی و توزیع رسوب‌ها با دمای شبه پیرسازی است. رسوب‌ها در این آلیاژ‌ها از نوع مکعبی ، نوع اورتورمبیک و هستند. نتیجه‌گیری: بهبود خواص مکانیکی مربوط به تغییر مورفولوژی فازهای ناپایدار از شکل چند وجهی و زاویه دار به شکل گرد و کروی ریز و توزیع همگن آن‌ها در دمای °C500 است. مکانیزم شکست بگونه‌ای است که در سطح شکست نمونه مرجع دیمپل‌های با دهانه‌ی درشت و با گوشه‌های نسبتاً تیز به قطر میانگین 61/9 میکرومتر و در نمونه‌ی شبه پیرسازی شده در دمای °C 500 دیمپل‌های ریز و با گوشه‌های نسبتاً گردتر به قطر میانگین 39/5 میکرومتر مشاهده می‌شود که مشابه همین اتفاق فازهای ناپایدار در زمینه ریز شده‌ند. احتمالاً تبلور مجدد در این دما موجب کوچک شدن دیمپل ها شده است.