بررسی تجربی تأثیر دمای ماده و پروفیل قالب بر خصوصیات مکانیکی و متالورژیکی محصولات آلیاژ آلومینیوم 6061 در فرآیند اکستروژن نیمه‌جامد مستقیم

Abstract

دو متغیر فرآیند اکستروژن نیمه­جامد مستقیم شامل دمای ماده نیمه­جامد در حین تغییر­شکل و پروفیل قالب توسط آزمایشات تجربی بر روی آلیاژ آلومینیوم 6061 که کاربرد وسیعی در صنایع هوایی و مواد کامپوزیتی دارد، بررسی شد. نتایج بررسی متالورژیکی و مکانیکی محصولات نشان می­دهند که قطعات اکسترود شده در دمای نیمه­جامد 620 درجه سلسیوس دارای ریزساختاری با دانه­های کروی همراه با انعطاف پذیری بهتر از نمونه­های اکسترود شده در دماهای دیگر می­باشند. همچنین بررسی­های متالوگرافی نشان دادند که تفاوت قابل توجهی بین قطعه اکسترود شده در قالب منحنی و قطعه اکسترود شده در قالب مخروطی از نظر ریزساختاری وجود ندارد. اما با توجه به نتیجه آزمون کشش نمونه اکسترود شده در قالب منحنی مشخص شد که این قطعه دارای خواص مکانیکی بهتری نسبت به قطعه اکسترود شده در قالب مخروطی است. دلیل این موضوع وجود تمرکز تنش بالاتر در قالب مخروطی می­باشد که باعث ایجاد تنش­های پس­ماند بیشتری در قطعه شده­است.