توسعه یک فرآیند جدید برای تغییر شکل پلاستیک شدید آلومینیوم 1050 به منظور بهبود خواص مکانیکی

Abstract

فرآیندهای تغییر شکل پلاستیک شدید به منظور تولید قطعات حجیم با خواص مکانیکی مناسب درطی دهه قبل گسترش یافته‌اند. فرآیند اکستروژن - فشار در کانال زاویه‌دار یکسان به‌عنوان یک فرآیند جدید، قابلیت انجام تغییرشکل پلاستیک شدید به علت وجود دو ناحیه برشی پشت سر هم با نرخ کرنش‌های بزرگ‌تر و توزیع کرنش همگن‌تر نسبت به برخی از فرآیندهای تغییر شکل پلاستیک شدید مانند پرس‌کاری زاویه‌ای در کانال‌های یکسان را دارا می‌باشد. در این پژوهش، ضمن معرفی این فرآیند به‌عنوان یک فرآیند جدید تغییر شکل پلاستیک شدید، تولید یک نمونه استحکام بالا AA1050 توسط این فرآیند به صورت تجربی و شبیه سازی مورد بررسی قرار گرفت و پارامترهای موثر بر آن معرفی شده است. در این پژوهش نشان داده شده با استفاده از این فرآیند جدید، امکان تولید نمونه‌های با نرخ بزرگ‌تر و توزیع همگن‌تر کرنش نسبت به فرآیند رایج پرس‌کاری زاویه‌ای در کانال‌های یکسان و اکستروژن جانبی بوده و محدودیت طول بلند بیلت را که در پرس‌کاری زاویه‌‌ای در کانال‌های یکسان رایج به علت اصطکاک شدید با دیواره قالب که مانع از انجام فرآیند می‌شد، به‌طور قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌دهد. نمونه‌های تولیدی در یک مرحله از این فرآیند دارای افزایش 50 درصدی استحکام تسلیم نسبت به نمونه آنیل شده می‌باشد که این نشان از کارایی بالای این فرآیند دارد.