بهینه سازی پارامترهای فرایند اکستروژن اصطکاکی اغتشاشی آلیاژ آلومینیوم AA۶۰۶۳ با روش تاگوچی

در تحقیق حاضر از فرایند اکستروژن اصطکاکی اغتشاشی به عنوان یک روش جدید جهت ساخت سیم از آلیاژ آلومینیوم AA۶۰۶۳ استفاده شده است. جهت بهینه سازی پارامترهای فرایند از روش طراحی آزمایش تاگوچی و آرایه استاندارد L۹ استفاده گردید. پارامترهای مهم فرایند از جمله سرعت دورانی، نیروی اعمالی، هندسه پیشانی ابزار و قطر روزنه سنبه به عنوان متغیرهای ورودی و معیارهای اندازه متوسط دانه و سختی به عنوان شاخص کیفیت در نظر گرفته شدند. آزمایش های کشش و میکروسختی سنجی و همچنین بررسی های ریزساختاری توسط میکروسکوپ نوری جهت ارزیابی خواص سیم تولید شده از فرایند، مورد استفاده قرار گرفتند. در بررسی نتایج، سرعت دورانی با بیش از ۶۳ درصد مشارکت موثرترین پارامتر و پس از آن نیروی اعمالی با درصد مشارکتی قابل توجه به عنوان دومین پارامتر موثر مشخص شد. پارامترهای هندسه پیشانی ابزار و قطر روزنه تاثیر قابل ملاحظه ای بر خواص مکانیکی نمونه ها نداشته و به صورت پارامترهای فرعی فرایند معرفی شدند. با بررسی نمونه ها مشخص شد که با تنظیم صحیح پارامترهای فرایند می توان سیم سالم با اندازه دانه ای تا ۲۳ بار ریز تر نسبت به فلز پایه تولید کرد که موجبات افزایش استحکام کششی به میزان ۱۴ درصد را نیز به دنبال دارد.

کلیدواژه ها:

Friction extrusion ، Optimization ، Mechanical properties ، Taguchi ، AA۶۰۶۳ aluminum alloy ، اکستروژن اصطکاکی ، بهینه سازی ، خواص مکانیکی ، تاگوچی ، آلومینیوم AA۶۰۶۳