A study on the sub-structure and mechanical properties of friction stir processed AA ۶۰۶۱-T۶ joints with ultra-fine grained structure

سال انتشار: 1393
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 79

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JMATPR-2-1_005

تاریخ نمایه سازی: 12 مهر 1400

چکیده مقاله:

Ultra-fine grained (UFG) structure (~۰.۶ µm) was produced in the stir zone (SZ) of ۶۰۶۱-T۶ aluminum alloy joints using friction stir processing (FSP) cooled by liquid nitrogen (N۲). A new experimental set-up was used to simultaneously quench the lower and upper surfaces of the samples during the processing. In addition, FSPed joints, using a steel backing plate, were produced at room temperature as a reference. Sub-structural studies have been carried out to investigate the occurrence of dynamic recrystallization and grain growth in the weld area of the samples. The results indicate that the microstructure was not fully recrystallized as a high dislocation density (۳.۵×۱۰۱۴ m-۲) was measured in the stir zone (SZ) of rapidly cooled joints in compare with that of the air-cooled joints (۱.۵×۱۰۱۴ m-۲). Moreover, the rapid cooling generated a very high dislocation density of about ۶.۵×۱۰۱۴ m-۲ in the thermo-mechanical affected zone (TMAZ). Accordingly, better mechanical properties were obtained in the SZ. In contrast, lower strain hardening capacity and hardening exponent values were obtained in the rapidly cooled joints where the highest fraction of low angle grain boundaries (LAGBs) and largest number of dislocations were measured.

نویسندگان

Ali Salemi Golezani

Department of Materials Engineering, Karaj Branch, Islamic Azad University, Karaj, Iran.

M. Esmaily

Department of Chemical and Biological Engineering, Chalmers University of Technology, Göteborg, Sweden.

N. Mortazavi

Department of Applied Physics, Chalmers University of Technology, Göteborg, Sweden.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • H. Hasegawa, S. Komura, A. Utsunomiya, Z. Horita, M. Furukawa, ...
  • R. Z. Valiev, R. K. Islamgaliev, I.V. Alexandrov, Prog. Mater. ...
  • M. Umemoto, T. Todaka, J.L. Tsuchiya, Mater. Sci. Forum. ۵۰۳, ...
  • C. M. Hu, C. M. Lai, P. W. Kao, N. ...
  • N. Kumar, R.S. Mishra, Mater. Chara. ۷۴, ۲۰۱۲, pp. ۱-۱۰ ...
  • K. T. Park, H. J. Kwon, W. J. Kim, Y. ...
  • Y. J. Kwon,I.Shigematsu, N. Saito, Mater. Trans. ۴۵, ۲۰۰۴, pp. ...
  • D. Orlov, Y. Todaka, M. Umemoto, Y. Beygelzimer, Z. Horita, ...
  • H. Alihosseini, G. Faraji, A.F. Dizaji, K. Dehghani, Mater. Chara. ...
  • R. S. Mishra, M. W. Mahoney, S. X. McFadden, N. ...
  • R. S. Mishra, M. W. Mahoney, Mater. Sci. Forum. ۵۰۷, ...
  • Z. Y. Ma, R. S. Mishra, M. W. Mahoney, Acta ...
  • A. H. Feng, Z. Y. Ma, Scr. Mater. ۵۶, ۲۰۰۷, ...
  • Y. Morisada, H. Fujii, T. Nagaoka, M. Fukusumi, Mater. Sci.Eng.A. ...
  • J.-Q Su, T. W. Nelson, C. J. Sterling, J. Mater. ...
  • C. G. Rhodes, M. W. Mahoney, W. H. Bingel, M. ...
  • Z. Y. Ma, R. S. Mishra, M. W. Mahoney, R. ...
  • I. Charit, Z. Y. Ma, R. S. Mishra, In: Taleff ...
  • M. Esmaily, A. Shokuhfar, Def. Diff. Forum ۲۹۷, ۲۰۱۰, pp. ...
  • W. Woo, H. Choo, D. W. Brown, Z. Feng, Metal. ...
  • M. El-Rayesa, E. A. El-Danafa, J. Mater. Proc. Technol. ۲۱۲, ...
  • K. Elangovan, V. Balasubramanian, Mater. Desig. ۲۹, ۲۰۰۸, pp. ۳۶۲-۳۷۳ ...
  • W. Woo, H. Choo, D. W. Brown, Z. Feng, P. ...
  • W. Woo, Z. Feng, X.-L. Wang, D.W. Brown, B. Clausen, ...
  • C. I. Chang, X. H. Du, J. C. Huang, Scr. ...
  • K. Poorhaydari, B. M. Patchett, D. J. Ivey, Weld. J. ...
  • P. Suortti. The Rietveld Method, R.A. Young (Ed.).OxfordUniversityPress,Oxford, IUCr Monographs ...
  • M. A. Krivoglaz. Theory of X-ray and Thermal Neutron Scattering ...
  • T. Ungar, H. Mughrabi, D. Ronnpagel, M. Wilkens, Acta Metall. ...
  • A. Sarkar, A. Bhowmik, S. Suwas, Mater. Sci. Proc. ۹۴, ...
  • A. Sarkar, P. Mukherjee, P. Barat, Mater. Sci. Eng. A. ...
  • W. Woo, T. Ungar, Z. Feng, E. Kenik, B. Clausen, ...
  • M. W. Mahoney, R. S. Mishra, ASM International. ۲۰۰۷, p. ...
  • G. G. Roy, R. Nandan, T. DebRoy, Sci. Tech. Weld. ...
  • M. Esmaily, S. N. Mortazavi, P. Todehfalah, M. Rashidi, Mater. ...
  • K. Lu, M.L. Sui, Scr. Mater. ۲۸, ۱۹۹۳, pp. ۱۴۶۵-۱۴۷۰ ...
  • W. Zhang, H. Wang, R.W. Scattergood, J. Narayan, C.C. Koch, ...
  • T. W. Nelson, J. Q. Su, R. Mishra, M. Mahoney, ...
  • G. Liu, L.E. Murr, C.S. Niou, J.C. McClure, F.R. Vega, ...
  • S. Lim, S. Kim, C.G. Lee, S.J. Kim, Metall. Mater. ...
  • S. R. Ren, Z. Y. Ma, L. Q. Chen, Scr. ...
  • A. Scialpi, L. A. DeFilippis, P. Cavaliere, Mater. Desig. ۲۸, ...
  • P. A. Manohar, D. P. Dunne, T. Chandra, C. R. ...
  • W. Read, W. Shockley, Phys. Rev. ۷۸, ۱۹۵۰, pp. ۲۷۵-۲۸۹ ...
  • M. Taheri, H. Weiland, A. Rollett, Metall. Mater. Trans. A. ...
  • M. Cabibbo, E. Meccia, E. Evangelista, Mater. Chem. Phys. ۸۱, ...
  • R. W. Fonda, J. F. Bingert, Metall. Mater. Trans. A. ...
  • S. H. Kang, W. H. Bang, J. Cho, H. Han, ...
  • C. Hamilton, S. Dymek, M. Blicharski, W. Brzegowy, Sci. Tech. ...
  • J. Luo, Z. Mei, W. Tian, Z. Wang, Mater. Sci.Eng.A. ...
  • N. Afrin, D. L. Chen, X. Cao, M. Jahazi, Scr. ...
  • G. E. Dieter, Mechanical Metallurgy,McGraw-Hill,New York, Third edition, ۱۹۸۶ ...
  • W. F. Hosford, Mechanical Behavior of Materials,CambridgeUniversityPress,New York, ۲۰۰۵ ...
  • M. J. Starink, A. Deschamps, S. C. Wang, Scr. Mater. ...
  • Y. S. Sato, H. Kokawa, M. Enomoto, S. Jogan, Metall. ...
  • B. Heinz, B. Skrotzki, Metall. Mater. Trans. B. ۳۳, ۲۰۰۲, ...
  • C. Gallais, A. Denquin, Y. Brechet, G. Lapasset, Mater. Sci. ...