عنوان
بررسي ريزساختار و خواص مكانيكي براده¬هاي بازيافت شده¬ي آلياژ آلومينيوم 7075 به روش فشار در كانال¬هاي همسان زاويه دار ECAP
نويسنده اصلي
بابك اخلاقي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
هدف پژوهش حاضر توليد قطعه از براده¬هاي بدون استفاده و دورريز آلياژ آلومينيوم 7075 به روش فشار در كانال¬هاي همسان زاويه¬دار مي¬باشد. در بخش اول اين پژوهش ابتدا اين براده از ميله¬ي آلياژ مذكور توليد شد. سپس با استفاده از فرآيند فشار در كانال¬هاي همسان زاويه دار اين براده¬ها بازيافت شده و آلياژ اوليه بدست آمد. در مرحله بعدي پس از توليد ريزساختار و خواص مكانيكي قطعات توليدي مورد بررسي قرار گرفت. در بخش ريزساختار بررسي¬ها با استفاده از ميكروسكوپ نوري ميكروسكوپ الكتروني روبشي و پراش اشعه¬ي ايكس انجام شد و آزمايش¬هاي سختي و پانچ برشي آزمايش هاي مورد استفاده جهت ارزيابي خواص مكانيكي قطعات توليدي مي¬باشند. عمده هدف اين آزمايش بازگرداندن خواص به حالت اوليه (آنيل) آلياژ مي¬باشد لذا در تمامي بخش¬ها نتايج بدست آمده عمدتا با حالت آنيل آلياژ مورد مقايسه قرار گرفته اند. نتايج اين پژوهش نه تنها برگشت خواص به حالت اوليه¬را نشان مي¬دهد بلكه در اكثر موارد بهبود قابل توجهي در خواص مختلف قطعات توليدي مشاهده شد.
نمونه¬هاي توليدي بعد از توليد ابتد تحت آزمايش اندازه گيري چگالي به روش ارشميدوسي قرار گرفته اند كه نتايج آن بازيابي چگالي تا 99% را نشان مي¬دهد. در بررسي¬هاي ريزساختاري با استفاده از ميكروسكوپ نوري نحوه¬ي توزيع ذرات اكسيدي و اندازه دانه بررسي شده است. اندازه دانه¬ي بدست آمده بعد از انجام يك پاس فرآيند ECAP به حدود 4 تا µm7 رسيده است. بررسي¬ها بوسيله¬ي ميكروسكوپ الكتروني روبشي وآزمايش پراش اشعه¬ي ايكس نيز وجود تركيبات اكسيدي مختلفي را در ريزساختار نشان مي¬دهد. عمده¬ي اين تركيبات اكسيدهاي عناصرآهن، سيليسيم، آلومينيوم مي¬باشند كه باعث بهبود خواص مكانيكي نظير سختي شده¬اند. خواص مكانيكي نمونه¬هاي توليد شده نيز در مقايسه با حالت آنيل بهبود چشمگيري داشته¬اند به گونه¬اي كه سختي در بهترين حالت به عدد Hv119 رسيده است. نتايج حاصل از آزمايش پانچ برشي نيز بهبود استحكام تسليم برشي (SYS) و استحكام نهايي برشي (USS) را به ترتيب تا عددهاي 177 و MPa196 براي بهترين نمونه¬هاي توليد شده نشان مي¬دهد كه عمدتا ناشي از وجود فازهاي اكسيدي مي¬باشد. جابجايي نرماله شده تا شكست نيز براي نمومنه¬هاي مختلف با افزايش درصد اكسيد كاهش يافت. اين عدد براي نمونه هاي M30-T320 ، M20-T300 و M14-T250 به ترتيب برابر با 12/0، 18/0 و 45/0 در نهايت تمام خواص مورد بررسي قرار گرفته از حالت آنيل بهتر بوده و اين پژوهش به هدف خود كه بازيافت آلياژ بوده است، رسيده است.
شماره ركورد
206635
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
استاد مشاور
دكتر بهمن ميرزاخاني
رشته تحصيلي
مهندسي مواد- شكل دادن فلزات
استاد راهنما
دكتر سيد حسين رضوي دكتر باقر محمدصادقي