مطالعه تجربی اثر دما بر تغییرات خواص مکانیکی ورق آلیاژ آلومینیومی تولیدشده به کمک فرآیند نورد در کانال همسان زاویه دار

Abstract

فرآیند نورد در کانال‌ همسان زاویه‌دار، یکی از روش‌های تغییرشکل پلاستیک شدید می‌باشد که به منظور دستیابی به مواد فوق ریزدانه مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق، به بررسی اثر دمای فرآیند نورد در کانال همسان زاویه‌دار بر روی خواص مکانیکی آلیاژ آلومینیوم 5083 در پاس‌های مختلف پرداخته شد. فرآیند نورد در کانال‌ همسان زاویه‌دار در دماهای محیط، 200 و 300 سانتیگراد و با استفاده از روانکار در پاس‌های مختلف بر روی نمونه‌ها انجام گرفت. خواص مکانیکی و شکست نمونه‌ها به وسیله آزمون کشش تک محوره، آزمون میکروسختی و میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. مشاهده شد که با افزایش تعداد پاس‌های فرآیند نورد در کانال همسان زاویه‌دار در یک دمای مشخص استحکام تسلیم، استحکام کششی نهایی و میکروسختی نمونه‌ها افزایش می‌یابد که این افزایش در پاس‌های ابتدایی با شیب بیشتری اتفاق می‌افتد، در حالی که تغییر طول نمونه تا شکست کاهش می‌یابد. با مقایسه خواص مکانیکی نمونه‌ها بعد از انجام فرآیند نورد در کانال همسان زاویه‌دار در یک پاس مشخص در دماهای مختلف مشاهده شد که با افزایش دما استحکام تسلیم، استحکام کششی نهایی و میکروسختی نمونه‌ها نسبت به دمای محیط اندکی کاهش یافته ولی مقدار تغییر طول نمونه تا شکست و به دنبال آن شکل‌پذیری نمونه‌ها بهبود یافته است. به طوری که در پایان پاس سوم، استحکام تسلیم و سختی نمونه‌های عبور داده شده در دمای 300 درجه سانتیگراد نسبت به دمای محیط به ترتیب 14.8% و 8.5% کاهش و درصد تغییر طول نمونه تا شکست 22.2% افزایش یافته است.