بررسی تاثیر یک روش تغییر شکل پلاستیکی شدید ترکیبی بر رفتار تغییر شکل گرم آلیاژ منیزیم Mg-۳Al-۱Zn

هدف اصلی این پژوهش، تهیه ی لوله های جدار نازک فوق ریزدانه از جنس آلیاژ منیزیم AZ۳۱ با داکتیلیتی بالا در دمای بالا است. بدین منظور، یک روش تغییر شکل پلاستیک شدید ترکیبی که شامل روش فشار در کانال لوله ای موازی زاویه دار یا پی تی کپ و روش اکستروژن معکوس لوله یا تی بی ای است، به کار گرفته شد. به طوری که ابتدا روش پی تی کپ بر روی نمونه های لوله ای شکل، در دمای ۳۰۰°C انجام شد و سپس نمونه ها در دمای ۳۰۰°C مورد فرآیند تی بی ای واقع شدند. بعد از انجام پی تی کپ، یک ساختار گردنبندی که شامل دانه های بزرگ احاطه شده با دانه های ریز تبلور مجدد شده بود، مشاهده گردید و میانگین اندازه دانه از ۵۲۰ µm به ۱۱.۱ µm رسید. در مرحله بعد، پس از انجام تی بی ای، مشاهده شد که ساختاری فوق ریزدانه با اندازه دانه ی میانیگن ۸.۶ µm پدید آمد. پس از انجام این فرآیند ترکیبی، مقدار سختی نمونه ها از۳۷ HV به۶۹ HV افزایش یافت. مطالعات تست کشش گرم در دمای ۴۰۰°C نشان گر وقوع تغییر طول تا شکست ۱۸۱% درصد برای نمونه ی پی تی کپ و تی بی ای شده بود در حالی که همین مقدار برای نمونه ی خام اولیه برابر ۵۵% درصد بود. تصاویر شکست نگاری اس ای ام گویای آن بودند که در نمونه های آزمون کشش گرم، غالبا شکست داکتیل اتفاق افتاده است که ناشی از جوانه زدن میکروفضاهای خالی و متعاقبا رشد و تداخل آن ها با یک دیگر بوده است.

کلیدواژه ها:

Severe plastic deformation ، AZ۳۱ Alloy ، PTCAP ، TBE ، Ultra-fine grain ، تغییر شکل پلاستیک شدید ، آلیاژ AZ۳۱ ، پی تی کپ ، تی بی ای ، فوق ریزدانه