مطالعه تجربی و عددی قطعات مس خالص فوق ریزدانه با استحکام بالا توسط فرآیند اکستروژن ترکیبی تجمعی

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 416

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IRANJME-7-3_004

تاریخ نمایه سازی: 1 مرداد 1399

چکیده مقاله:

امروزه قطعات با استحکام مکانیکی بالا و رسانایی الکتریکی خوب تولید شده با فرایندهای تغییر شکل پلاستیک شدید، جهت استفاده در صنایع الکترونیکی مورد توجه محققان مختلف قرار گرفته است. در این تحقیق، روش اکستروژن ترکیبی تجمعی به عنوان روشی مناسب در تولید قطعات مسی فوق ریز دانه ارائه شده است. بدین منظور، مس خالص به عنوان ماده اولیه در داخل مجموعه قالب قرار گرفت. در نیم سیکل اول فرایند، بیلت اولیه توسط سنبه ای از بالا بر روی یک ماندرل ثابت فشرده شد و موجب ایجاد سیلان شعاعی و مستقیم ماده در درون قالب گردید. در ادامه در نیم سیکل دوم فرآیند توسط سنبه پایینی، بیلت اولیه شکل هندسی خود را بازیابی نمود. مقدار کرنش پلاستیک تجمعی در هر سیکل فرآیند با استفاده از روابط تحلیلی محاسبه گردید. مطالعات ریز ساختاری حاکی از تغییرات قابل توجه اندازه دانه می باشد، بطوریکه اندازه دانه از مقدار اولیه µm 39 به nm 110-240 در سیکل دوم کاهش یافت. نتایج حاصل از آزمون میکرو سختی، حاکی از افزایش سختی نمونه ها از HV 57 به HV 98 بوده و همچنین استحکام کششی تسلیم و حداکثر نمونه ها به ترتیب 2.07 و 1.13 برابر در انتهای سیکل دوم افزایش یافته است. رفتار سیلان پلاستیک ماده در حین فرآیند اکستروژن ترکیبی با روش اجزای محدود و نرم افزار DEFORM-2D شبیه سازی گردید و نتایج حاصله مطابقت خوبی با نتایج تحلیلی داشت. با بررسی قابلیت هدایت الکتریکی نمونه های مسی اولیه و اکسترود شده مس خالص فوق ریز دانه با استحکام بالا و هدایت الکتریکی مناسب، در مقایسه با مس آلیاژی حاصل گردید.

نویسندگان

احسان شالچی

کارشناسی ارشد ، مهندسی مکانیک، پژوهشکده رانشگرهای فضایی، پژوهشگاه فضایی ایران، تبریز

حسین جعفر راده

گروه مهندسی مکانیک-ساخت و تولید، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز

غلامرضا هاشمی

کارشناسی ارشد ، مهندسی مکانیک، پژوهشکده رانشگرهای فضایی، پژوهشگاه فضایی ایران، تبریز