ساخت و بررسی خواص مکانیکی کامپوزیت چند لایه Al/Cu/Ti/Cu/Al با استفاده از فرآیند اتصال نوردی تجمعی (ARB)

کامپوزیت های چند لایه به علت خواص فیزیکی و مکانیکی برجسته مانند باال بودن استحکام نسبت به وزن، مقاومت در برابر خوردگی و سایش، عایق الکتریکی و حرارتی باال و سایر ویژگی ها مورد توجه بسیاری واقع شده و به صورت گسترده در خودروسازی، هوافضا و صنایع دیگر به کار می روند. فرآیند اتصال نوردی تجمعی (ARB) به عنوان یکی از پرکاربرد ترین روش های تغییر شکل پلاستیک شدید (SPD) و دستیابی به ساختارهایی با اندازه نانومتری برای تولید کامپوزیت های چند لایه مورد استفاده قرار گرفته است. در پژوهش حاضر کامپوزیت چند لایه Al/Cu/Ti/Cu/Al با استفاده از فرآیند اتصال نوردی تجمعی تا ۴ پاس در شرایط بدون روان کننده و در دمای محیط ساخته شد و تاثیر تعداد پاس های نورد بر خواص مکانیکی و ریزساختار کامپوزیت ها بررسی گردید. از آزمون کشش تک محوری برای تعیین خواص مکانیکی و از میکروسکوپ های نوری و الکترونی روبشی جهت بررسی ریزساختار استفاده شد. پس از بررسی نتایج به دست آمده مشاهده گردید با افزایش مراحل فرآیند اتصال نوردی تجمعی لایه های پیوسته مس و تیتانیوم در لایه زمینه آلومینیوم شروع به گلویی شدن کرده و سپس دچار شکست شده و در نهایت بعد از اعمال ۴ پاس از فرآیند اتصال نوردی تجمعی، کامپوزیتی با زمینه آلومینیوم و لایه های تقویت کننده مس و تیتانیوم که به صورت یکنواخت در زمینه پخش شده اند، حاصل می شود. همچنین نتایج به دست آمده بیانگر کیفیت مناسب پیوند اتصال بین لایه ها است و با افزایش تعداد پاس های فرآیند اتصال نوردی تجمعی، استحکام کششی نهایی افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

کامپوزیت چند لایه ، تغییرشکل پلاستیک شدید ، فرآیند اتصال نوردی تجمعی ، خواص مکانیکی