مطالعه ساختاري و مكانيكي آلياژ منيزيم توليدشده توسط روش تغيير شكل پلاستيك شديد انبساط- اكستروژن تناوبي هيدرواستاتيك

منيزيم و آلياژهاي آن به‌سبب خواص خود نظير چگالي كم، زيست‌سازگاري و زيست‌تخريب‌پذيري نه‌تنها در كاربردهاي هوافضا و الكترونيك، بلكه در زمينه پزشكي نيز بسيار مورد توجه قرار گرفته‌اند. تنها محدوديت شكل‌پذيري و كرنش سختي كم آن به‌منظور ساختار هگزاگونال و تعداد محدود سيستم‌هاي لغزش در دماي اتاق است. در نتيجه بهبود خواص مكانيكي با استفاده از تكنولوژي‌هاي جديد حايز اهميت است. در اين پژوهش از روش جديد تغيير شكل پلاستيك شديد انبساط اكستروژن هيدرواستاتيك به‌منظور بهبود ساختار و ميكروسختي آلياژ منيزيم استفاده شده است. به‌منظور بررسي اثرات فشار هيدرواستاتيك در بهبود توزيع كرنش و بررسي نيرو نيز از مطالعات عددي استفاده شده است. به‌منظور تردي منيزيم، فرآيند در دماي بالا انجام شده و با توجه به محدوديت سيال در دماهاي بالا از مذاب پلي‌اتيلن به‌عنوان سيال مقاوم در دماي بالا استفاده شده است. نتايج نشان داد كه استحكام تسليم و نهايي به‌ترتيب ۵۴ و ۴۳% بعد از يك پاس از فرآيند افزايش مي‌يابد. همچنين ازدياد طول نيز از ۴۶% افزايش مي‌يابد. ميكروسختي نيز افزايش داشته و ميانگين آن از ۵۷ به ۷۰ويكرز رسيده است. نتايج ريزساختار نشان‌دهنده فوق ريزدانه‌شدن دانه‌ها بعد از پاس اول است. مطالعات عددي نشان داده است كه وجود فشار هيدرواستاتيك بالا در فرآيند در بهبود توزيع كرنش و بهبود ريزساختار كمك شاياني كرده است. اين روش بسيار مناسب براي كاربردهاي صنعتي به نظر مي‌رسد چرا كه قابليت استفاده در توليد ميله‌هاي فوق ريزدانه با طول بلند در دماهاي بالا را دارد.