بررسی و اصلاح اثر اصطکاک و گرمای آدیاباتیک حین تغییرشکل داغ فشاری یک ترکیب بین فلزی آلومیناید تیتانیوم ریختگی

هدف از پژوهش حاضر، مطالعه تاثیر اصطکاک و گرمای آدیاباتیک حین شکل داغ فشاری ترکیب بین فلزی Ti-۴۸Al-۲Cr-۲Nb و اصلاح تاثیر این عوامل بر منحنیهای سیلان داغ آن است. آزمون فشار داغ ترکیب فوق در دماهای ۱۰۰۰، ۱۰۵۰، ۱۱۰۰ و ۱۱۵۰ و نرخهای کرنش ۰۰۱/۰، ۰۱/۰ و ۱/۰ بر ثانیه انجام شد. سپس منحنیهای سیلان داغ به دست آمده، با در نظر گرفتن تاثیر اصطکاک و گرمای آدیاباتیک اصلاح شد. نوع اصطکاک از نوع لغزنده بوده و مقادیر ضریب اصطکاک در شرایط مختلف تغییرشکل داغ بین ۱۴/۰ تا ۴۶/۰ محاسبه شد. مقدار ضریب اصطکاک با افزایش دمای تغییرشکل و کاهش نرخ کرنش، افزایش یافت. این ضریب با اندازه گیری شعاع و ارتفاع نمونه ها قبل و بعد از تغییرشکل اندازه گیری می شود، اما مقدار آن به هدایت حرارتی قالب و قطعا کار بستگی دارد. در نرخهای کرنش اندک، اثر اصطکاک و گرمای آدیاباتیک یکسان بوده و تقریبا یکدیگر را خنثی می کنند، اما در نرخهای کرنش بالاتر اثر گرمای آدیاباتیک به حدی افزایش می یابد که منحنی اثر اصلاح شده گرمای آدیاباتیک تا ۳۰ مگاپاسکال بیشتر از مقدار تنش اولیه میباشد. در نرخ کرنش ۰۰۱/۰ بر ثانیه به دلیل زمان طولانی آزمون، اختلاف دمایی ایجاد شده در سطح قطعه ناچیز بوده و قابل صرف نظر کردن است. همچنین وجود اختلاف دمایی موقعیت تنش حداکثر را در نمودار تغییر نمیدهد. مقدار قدر مطلق خطای ناشی از اصطکاک و گرمای آدیاباتیک با افزایش کرنش، افزایش می یابد، در حالیکه علامت جبری این پارامترها متفاوت بوده و تاثیر یکدیگر را خنثی می کنند.

کلیدواژه ها:

ترکیب Ti-۴۸Al-۲Cr-۲Nb ، ساختار دوگانه ، تغییرشکل داغ فشاری ، اصطکاک ، گرمای آدیاباتیک