بررسي خواص مكانيكي و ريزساختاري كامپوزيت ساخته شده به روش اتصال نوردي تجمعي

Microstructure and Mechanical Properties of Al/Brass Composite Produced by Accumulative Roll Bonding

در اين تحقيق، براي اولين بار توليد كامپوزيت Al/Brass به وسيله روش نورد اتصالي تجمعي انجام شد. آلومينيوم خالص تجاري با ضخامت 200 ميكرون بعنوان زمينه و برنج 70/30 با ضخامت هاي 100 و 200 ميكرون بعنوان تقويت كننده تا 7 پاس نورد استفاده شد. پس از هر پاس نمونه ها تحت ارزيابي هاي ريزساختاري و مكانيكي قرار گرفتند. براي بررسي ساختار به دست آمده در هر پاس ميكروسكوپ نوري و الكتروني و براي بررسي خواص مكانيكي كامپوزيت ها از تست كشش استفاده شده است. نتايج بررسي ريزساختار نشان مي دهد كه با افزايش پاس هاي نورد فاز سخت تر برنج شگسته شده و در فاز نرمتر آلومينيوم پراكنده مي شود. با افزايش پاس هاي نورد فاز سخت يكنواخت تري در كامپوزيت ايجاد مي شود. نتايج نشان دادند كه در كامپوزيت با ضخامت برنج 100 ميكرون به دليل عدم اتصال فاز زمينه با تقويت كننده، تغيير چنداني در رفتار مكانيكي نسبت به آلومينيوم خالص ايجاد نمي شود. در بررسي استحكام نهايي نمونه 100 و 200 ميكرون بر حسب افزايش پاس هاي نورد تغييرات نامنظم استحكام با افزايش تعداد پاس مشاهده مي شود كه البته حالت بهينه اي براي يافتن بيشترين استحكام وجود دارد.

In this study, for the first time, accumulative roll bonding were used to produce Al/Brass composite. The mechanical properties and microstructure were investigated using the tensile test and scanning electron microscope. Commercial pure Aluminum with 200 micron thickness was used as matrix and brass 70/30 with thickness of 100 and 200 microns were selected as hardening. The results of microstructure observations show that by increasing the cycles of rolling, the harder phase, brass, is fractured and dispersed in aluminum matrix. The strength of composite with 100 micron brass is not increased due to insufficient bonding between the layers. While the strength of composite with 200 micron brass increases significantly in cycles with odd numbers and decreases in cycles having even numbers