بررسی قابلیت تغییر شکل منیزیم خالص و آلیاژ AZ91 ، در دمای پایین با کاربرد فرآیند "اکستروژن برشی ساده

فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین

مقاله 5، دوره 1، شماره 2، بهمن و اسفند 1389، صفحه 41-48   

نویسندگان

نازنین بیات ترک^{* 1}؛ نیما پردیس²؛ رامین ابراهیمی³

¹- دانشجوی کارشناسی ارشد، بخش مهندسی مواد دانشکده ی مهندسی دانشگاه شیراز

²دانشجوی دکتری، بخش مهندسی مواد دانشکده ی مهندسی دانشگاه شیراز.

³دانشیار، بخش مهندسی مواد دانشکده ی مهندسی دانشگاه شیراز

تاریخ دریافت: 09 دی 1394،  تاریخ پذیرش: 09 دی 1394 

چکیده

در این پژوهش، امکان تغییر شکل شدید در دمای محیط منیزیم خالص و آلیاژ AZ91آن با هدف دستیابی به ساختاری با اندازه‌ی دانه ریز مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، روشی نوین تغییر شکل پلاستیک شدید به نام "اکستروژن برشی ساده" (SSE) بکار گرفته شد تا بتوان با توجه به ویژگی منحصر به فرد این روش در اعمال تدریجی تغییر شکل، امکان اعمال کرنش در دماهای پایین بر فلز منیزیم خالص و آلیاژ AZ91 را فراهم کرد. هم‌چنین، بمنظور مقایسه‌ی این روش و سایر روش‌های متداول، اعمال کرنش در دمای محیط بر نمونه‌ها با کاربرد روش اکستروژن در کانال‌های هم مقطع زاویه دار (ECAP) و روش اکستروژن در کانال-های نا‌هم مقطع زاویه دار (CAD/NECAP) نیز صورت پذیرفت. نمونه‌های بدست آمده به صورت ماکروسکوپی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفتند و از لحاظ ریز ساختاری بررسی شدند. نتایج نشان می‌دهند که اعمال کرنش تدریجی در روش اکستروژن برشی ساده کار پذیری نمونه‌های تولید شده با این روش را در دمای پایین به گونه‌ی قابل توجهی افزایش می‌دهد
 

کلیدواژه‌ها

اکستروژن برشی ساده؛ تغییر شکل بسیار شدید؛ کارپذیری؛ کرنش؛ نرخ کرنش

مراجع

1- C.W. Su., B.W. Chua., L. Lu., and M.O.Lai., "Properties of severe plastically deformed

Mg alloys", Materials Science and EngineeringA, Vol.402, pp. 163–169, 2005.

2- K.U. Kainer., and F. Von Buch., "TheCurrent State of Technology and Potential for

further Development of MagnesiumApplications", Magnesium Alloys and

Technology, Edited by K.U. Kainer, WILEYVCH,. 1-7, 2003.

3- K. Kubota., M. Mabuchi., and K. Higashi.,"Processing and mechanical properties of finegrained

magnesium alloys", Material Science,Vol.34, pp. 2255 – 2262, 1999.

4- Q.D. Wang., Y.J. Chen., J.B. Lin., L.J.Zhang., and C.Q. Zhai., "Microstructure and

properties of magnesium alloy processed by anew severe plastic deformation method",

Materials Letters, Vol.61, pp. 4599–4602,2007.

5- A. P. Zhilyaev, T. G. Langdon, "Usinghigh-pressure torsion for metal processing:

fundamentals and applications", Progressin Materials Science, Vol.53, Issue 6, pp.

893-979, 2008.

6- R.Z. Valiev., and T.G. langdon., "Principlesof equal-channel angular pressing as a

processing tool for grain refinement", Progressin Materials Science, Vol.51, pp. 881–981,

2006.

7- R. Cetlin , Maria Teresa P. Aguilar, RobertoB. Figueiredo, Terence G. Langdon, "Avoiding

cracks and inhomogeneities in billetsprocessed by ECAP", Material Science, 45,

2010, 4561–4570.

8- K. Matsubara., Y. Miyahara., Z. Horita., andT.G. Langdon., "Developing superplasticity in

a magnesium alloy through a combination of extrusion and ECAP", Acta Materialia, Vol.51,

2003, 3073–3084.

9- X.U. Cheng., and Kenong, Xia., Terence G.Longdon., "Processing of a magnesium by

equal-channel angular pressing using backpressure",Materials Science and Engineering

A, Vol.527, pp. 205-211, 2009.

10- N. Pardis., and R. Ebrahimi., "Deformationbehavior in Simple Shear Extrusion (SSE) as a

new severe plastic deformation technique",Materials Science and Engineering A, Vol.572,

pp. 355-360, 2009.

11- B. Talebanpour., R. Ebrahimi., and K.Janghorban., "Microstructural and mechanical

properties of commercially pure aluminumDual Equal Channel Lateral

Extrusion" , Materials Science andEngineering A, Vol.527, pp.141-145, 2009.

12- Dong Nyung Lee, "An upper-boundsolution of channel angular deformation",

Scripta Materialia, Vol. 43, pp.115-118, 2000.

13- ن. پردیس، پایان نامه ی کارشناسی ارشد˛1388.

14- C.J. Luis-Pérez., R. Luri-Irigoyen., and D.Gastón-Ochoa., "Finite element modelling of

an Al–Mn alloy by equal channel angularextrusion (ECAE) ", Journal of Materials

Processing Technology, Vol. 153-154, 2004,846-852.

15- L. Cizek., M. Greger., L. Pawlica., L.A.Dbrzanski., and T. Tanski., "Study of selected

properties of magnesium alloy AZ91 after heattreatment and forming", Material Processing

Technology, Vol.157-158, 2004, 466-471.

16- K. Mathis., J. Gubicza., and N.H. Nam.,"Microstructure and mechanical behavior of

AZ91 Mg alloy processed by equal channelangular pressing", Alloy and Compound,

Vol.394, 2005, 194-199.