بررسی تجربی اثرات فرآیند پرسکاری شیاری محدود (CGP )بر خواص مکانیکی و ریز ساختار فولاد IF

در این مطالعه یکی از روشهای تغییر شکل پلاستیک شدید به نام پرسکاری شیاری محدود برای تحمیل یک کرنش زیاد به ورقهای فولاد بینابینی (steel free interstitial (استفاده شده است.در طول دو دهه اخیر روشهای تغییر شکل پلاستیک شدید به طرز چشمگیری به عنوان روش موثر برای تولید فلزات با اندازه دانه مناسب و با خواص مکانیکی ممتاز برای کاربردهای پیشرفته توسعه پیدا کرده است. همچنین در این روشها نسبت استحکام به وزن بهبود مییابد که برای موادی مانند فولاد IF که کاربرد گستردهای در صنایع هوا فضا دارند مهم است. روش پرسکاری شیاری محدود، روش نوینی از تغییر شکل پلاستیک شدید ورقهاست. در این فرآیند از خم کردن نمونه ورق توسط قالب شیاردار محدود و سپس صاف کردن آن در قالب مسطح محدود به منظور اعمال و انباشتهسازی کرنش استفاده میشود، تا ورق-هایی با ساختار فوق ریزدانه تشکیل دهد. این روش با بکارگیری یک در میان ایجاد شیار و صاف نمودن، مواد را در معرض تغییر شکل پلاستیک تکراری قرار میدهد. شیارها توسط تنش برشی در منطقهیمتمایل (سراشیبی) بین گپ بالا و پایین قالب که با ضخامت ورق پرشدهاست و تحت فشار ایجاد میشوند. برای یک شیار 45 درجه، در منطقه تغییر شکل، کرنش معادل برابر 58,0 میباشد. هر پاس شامل چهار مرحله پرسکاری میباشد. کرنش انباشته در منطقه تغییر شکل با چرخش 180 درجه نمونه و بعد از ایجاد شیار و صاف نمودن (یک پاس) به 16,1 میرسد. در این مقاله، فرآیند پرسکاری شیاری محدود روی ورقهای فولادی IF با پاسهای مختلف انجام شده و در ادامه به بررسی اثر این فرآیند روی خواص مکانیکی و ریزساختار این فولاد پرداخته شده است، که بررسیهای انجام شده افزایش سختی 55 درصدی را در پاس اول نشان داده است. لازم به ذکر است که افزایش سختی در پاسهای بعدی هم وجود داشته ولی سرعت تغییرات کندتر شده است. همچنین متالوگرافی از قسمت ضخامت ورق، اصلاح و ریزشدن دانه را نشان میدهد. این روش میتواند برای مواد فلزی بهکار برده شود و از طریق کرنش تجمعی، نسبت استحکام به وزن موثر افزایش خواهد یافت. که این مسیله، بسیار مورد توجه صنایع هوایی و خودروسازی میباشد.