تاثير فرايند اكستروژن تحت كانال زاويه اي با مقطع يكسانECAP)برخواص مكانيكي آلياژAl-5086

Effect of Equal Channel Angular Pressing Process on the Mechanical Properties of Al-6061

اكستروژن تحت كانال زاويه اي با مقطع يكسان در طي دهه هاي گذشته به عنوان يكي از روش هاي شناخته شده تغيير شكل پلاستيكي شديد براي توليد فلزات با ساختار فوق ريزدانه مطرح مي باشد. در اين تحقيق تاثير مسيرهاي مختلف اين فرايند بر خواص مكانيكي نمونه هاي آلياژ آلومينيوم 6061 بررسي شد. در ابتدا قالبي با زاويه 120 درجه بين دو كانال و كمان 20 درجه در قسمت پايين محل اتصال دو كانال طراحي و ساخته شد. فرايند اكستروژن تحت كانال زاويه اي با مقطع يكسان در دماي محيط با عبورهاي 1، 2، 3، 4، 6، 8 و 10 مرحله در مسيرهاي بدون چرخش (A) و با چرخش 90 درجه (B) بين هر عبور انجام شد. نمونه ها پس از انجام فرايند تحت آزمون هاي كشش و سختي (به روش ويكرز) قرار گرفت. آزمون كشش نمونه ها نشان داد كه نمونه با 4 عبور در مسير چرخش A با نتايج استحكام كششي 340 مگاپاسكال و ازدياد طول 9/5 درصد، خواص مكانيكي بهتري نسبت به نمونه هاي ديگر در اين فرايند دارا بود. در نمونه هاي با مسير چرخش BC استحكام كششي نمونه ها با افزايش تعداد عبور در اين مسير روند افزايشي داشته ولي نسبت به نمونه با يك عبور، كليه نمونه ها داراي استحكام پايين تري مي باشد كه اين نتايج حاكي از نامناسب بودن مسير B براي اين آلياژ مي باشد. نتايج آزمون سختي نيز نشان داد كه با افزايش تعداد عبور تا 4 مرحله در مسير A، سختي افزايش يافته و با عبورهاي بالاتر سختي نمونه ها كاهش يافته و سپس به حد ثابتي رسيده است.

During the last decade, equal-channel angular pressing (ECAP) has emerged as a widely-known procedure for the fabrication of ultrafine-grained metals and alloys. In this study investigated effect of ECAP different routes on the mechanical properties of Al-6061 alloy. For this purpose an ECAP die with an internal angle, N , of 120o and outer arc of curvature, , of 20o was employed. The samples experience with 1, 2, 3, 4, 6, 8 and 10 passes with route A and BC. The different samples were examined by tensile and hardness tests (Vickers Hardness). The results showed that the sample of 4 passes (route A) with Ultimate strength 340 Mpa and elongation 9.5% had better mechanical properties than other samples. The results of hardness test showed that in route A and BC the hardness increased by subsequent passes until 4 passes and after next passes the hardness of samples decreased.