مشخصات پژوهش

صفحه نخست /بررسی فرآیند اکستروژن ...
عنوان بررسی فرآیند اکستروژن زاویه‌دار با کانال‌های جانبی نابرابر و غیرهم‌راستا
نوع پژوهش پایان نامه
کلیدواژه‌ها تغییر شکل پلاستیک شدید، اکستروژن زاویه‌دار، کانال‌های غیرهم‌راستا، شکل‌دهی فلزات، سختی‌سنجی، بهبود خواص مکانیکی، نانوساختار
چکیده از دیرباز، تلاش‌های زیادی برای دستیابی به محصولاتی با استحکام بالا از طریق فرآیندهای ساده‌تر شکل‌دهی فلزات صورت گرفته است. افزایش میزان تغییر شکل در فلزات به دلیل پدیده کارسختی، استحکام و سختی را بالا می‌برد، اما این امر به دلیل ایجاد ترک و شکست فلزات امکان اعمال کرنش‌های بزرگ را محدود کرده است. برای حل این مشکل، پژوهشگران در سال‌های اخیر به روش‌های تغییر شکل پلاستیک شدید (SPD) که توانایی ایجاد تغییر در ساختار کریستالی فلزات و بهبود خواص مکانیکی مانند سختی و استحکام را بدون ایجاد شکستگی یا ترک دارد، توجه ویژه‌ای داشته‌اند. این پژوهش به معرفی و بررسی یک روش نوین در تغییر شکل پلاستیک شدید تحت عنوان فرآیند اکستروژن زاویه‌دار با کانال‌های جانبی نابرابر و غیرهم‌راستا پرداخته است. در این تحقیق، ابتدا قالب جدیدی برای فرآیند اکستروژن زاویه‌دار با کانال‌های جانبی نابرابر و غیرهم‌راستا طراحی و ساخته شد. سپس نمونه‌های آلومینیوم خالص 1100 با سختی اولیه (HV) 8/21 تحت این فرآیند قرار گرفتند. برای ارزیابی اثر این روش، آنالیز سختی با استفاده از معیار میکرو ویکرز انجام شد و نتایج نشان داد که فرآیند جدید ارائه شده باعث افزایش قابل توجه سختی نمونه‌ها از (HV) 8/21 به (HV) 1/40 و در برخی نقاط حتی به (HV) 5/56 شده است که به ترتیب افزایش 95/83% و 17/159% را نشان می‌دهد. همچنین، برای ارزیابی فرآیند در حین انجام، شبیه‌سازی‌های عددی با استفاده از نرم‌افزار MATLAB انجام شد و نتایج به‌دست‌آمده با داده‌های تجربی خطوط‌جریان مقایسه گردید. این مقایسه نشان داد که تطابق خوبی بین شبیه‌سازی‌ها و داده‌های تجربی وجود دارد و توزیع کرنش و پیچش ماده در برخی نواحی نمونه‌ها بهبود یافته و به‌طور یکنواخت‌تری توزیع شده است. این روش می‌تواند به‌عنوان یک تکنیک مؤثر در بهبود خواص مکانیکی مواد، به‌ویژه برای فلز آلومینیوم که یکی از فلزات پرکاربرد در صنعت است، مورد استفاده قرار گیرد.
پژوهشگران آرمان حسنی (استاد راهنما)، افشین پیرحیاتی (دانشجو)