بهبود خواص مکانیکی آلومینیوم خالص تجاری توسط فرایند اصطکاکی اغتشاشی

Abstract

در این پژوهش، نمونه­های آلومینیوم خالص 1050 بطور موفقیت­آمیزی تحت فرایند اصطکاکی اغتشاشی تا شش پاس قرار گرفته و سپس، خواص مکانیکی، الکتریکی و ریزساختاری نمونه­های فراوری شده بدست آمده و با نمونه اولیه مقایسه گردیده است. نتایج حاکی از افزایش استحکام تسلیم، استحکام نهایی و سختی نمونه در اثر اعمال این فرایند می­باشد. مشخص گردید، میزان بهبود خواص مکانیکی در پاس­های بعدی چشمگیر نیست و نیز می­توان گفت که با دور شدن از مرکز، مقدار میکروسختی بتدریج و با شیب ملایم کاهش می­یابد. اگرچه شکل­پذیری نمونه بعد از اعمال اولین پاس کاهش می­یابد افزایش تعداد پاس­ها، مقدار شکل­پذیری نمونه را در مقایسه با حالت تک پاسه بهبود می­دهد. نتایج ریزساختاری نشان داد که با انجام یک پاس از فرایند مذکور، میکروساختار بشدت تغییر پیدا کرده و میزان مرزهای بزرگ زاویه بشدت افت پیدا می­کند که می­تواند دلیل اصلی کاهش هدایت الکتریکی نمونه یک پاسه در مقایسه با نمونه اولیه باشد. افزایش تعداد پاس­ها موجب افزایش چگالی نابجایی­ها، تبدیل مرز­های کوچک به بزرگ زاویه و تقاطع بالای میکروباند­های برشی بعد از اعمال هر پاس می­گردد که موجب بهبود شکل­پذیری نمونه و افزایش هدایت الکتریکی آن در مقایسه با نمونه تک پاسه می­شود. لذا، این فرایند قابلیت لازم برای بهبود همزمان خواص مکانیکی و حفظ خواص الکتریکی را داراست.