اثر پارامترهای نورد داغ بر تغییرات میکروساختاری آلیاژ آلومینیوم

رفتار ماده در حین کار گرم از جمله نورد داغ بسیار پیچیده است، ساختار ماده حین تغییرشکل در دمای بالا در همه مراحل ناپایدار بوده و فرآیندهایی مانند کرنش سختی، بازیابی و در بسیاری از موارد تبلور مجدد دینامیکی را تجربه می کند، همچنین تغییرات دیگری مانند بازیابی و تبلور مجدد استاتیکی و رشد دانه در بین مراحل تغییرشکل و پس از پایان فرآیند رخ می دهد. رخداد این پدیده ها همواره باعث تغییرات میکروساختاری و در نتیجه تغییر خواص مکانیکی خواهد شد که نتیجه نهایی آن تغییر در نیروی مورد نیاز برای شکل دهی می باشد. لذا با توجه به اهمیت مساله میکروساختار بر خواص مکانیکی قطعه تولیدی در این مقاله مدلسازی فرآیند نورد داغ آلیاژ آلومینیوم AA5083، توسط نرم افزار المان محدود DEFORM که شامل ترکیبی از مدل های مکانیکی، حرارتی و متالورژیکی است، مورد بررسی قرار گرفته است. در اینجا اثر پارامترهای فرآیند نورد چون دمای اولیه ورق، سرعت دورانی غلتک ، مقدار کاهش سطح مقطع و زمان خنک کاری و ... بر تغییرات میکروساختاری (درصد تبلور مجدد استاتیکی) مورد توجه واقع شده است. نتایج نشان می دهند، درصد تبلور مجددی که در هر ناحیه از ورق رخ می دهد بستگی زیادی به مقدار کرنش، نرخ کرنش و دمای اعمالی بر آن ناحیه دارد و با افزایش دما، کاهش سطح مقطع، سرعت نورد، ضریب اصطکاک بین ورق و غلتک و زمان خنک کاری پس از انجام فرآیند درصد تبلور مجدد افزایش می یابد. که تاثیر دما و زمان خنک کاری بارزتر از بقیه می باشند. و اصطکاک بین ورق و غلتک کمترین اثر را بر درصد تبلور مجدد استاتیکی خواهد داشت.

کلیدواژه ها:

نورد داغ ، درصد تبلور مجدد ، میکروساختار ، توزیع درجه حرارت ، کرنش موثر