بررسی رفتار ترمومکانیکی، استخراج مدل آرنیوسی و نقشه فرایندی ورق آلیاژ Al-۷.۵Mg

مقدمه و اهداف: تعیین معادلات ساختاری توصیف کننده تنش سیلان مواد، بررسی ریزساختار و تهیه نقشه فرایندی، جهت طراحی و بهینه سازی در شکل دهی فلزات ضروری است. هدف در این مقاله، دست یابی به یک رابطه میان تنش، کرنش، دما و نرخ کرنش برای آلیاژ Al-۷.۵Mg جهت استفاده از آن در فرایند شکل دهی می باشد.  مواد و روش ها: در این پژوهش، از نمودار های تنش- کرنش در چهار دما و سه نرخ کرنش و حذف اصطکاک با روش های تجربی و محاسباتی، استفاده شد. مقدار انرژی فعال سازی تغییر شکل داغ در مدل آرنیوسی محاسبه گردید. نقشه فرایندی جهت برقراری ارتباط میان تنش، دما و نرخ کرنش، در کرنش ۰/۶ ترسیم و منطقه ناپایداری در دما و نرخ کرنش مشخص، تعیین شد. جهت مطالعه ریزساختار آلیاژ نیز از عملیات متالوگرافی استفاده گردید.یافته ها: با افزایش میزان کرنش، مقدار انرژی فعال سازی تغییر شکل داغ در مدل آرنیوسی افزایش یافت. همچنین، کاهش دما و افزایش نرخ کرنش منجر به صعودی شدن پارامتر زنر- هولمن گردید. نقشه فرایندی ترسیم شده نشان داد که با افزایش دما و کاهش نرخ کرنش، منطقه ناپایداری گسترش می یابد. نتایج آزمون متالوگرافی نشان داد که به دلیل محتوای بالای منیزیم در این آلیاژ، تبلور مجدد دینامیکی در آن رخ داده است. نتیجه گیری: در این تحقیق، مدل آرنیوسی (به عنوان یک مدل پدیدار شناختی) با استفاده از آزمون فشار کرنش صفحه ای داغ بر روی ورق اکسترودی آلیاژ Al-۷.۵Mg به درستی استخراج گردید و رابطه میان تنش، دما، کرنش و نرخ کرنش به کمک معادلات ساختاری و مدل آرنیوسی حاصل شد.

کلیدواژه ها:

معادلات ساختاری ، نقشه فرایندی ، آلیاژ Al-۷.۵Mg ، آزمون فشار کرنش صفحه ای داغ ، ریزساختار