بررسي رفتار فشاري فوم‌هاي آلومينيمي توليد شده با استفاده از فرآيند اتصال نوردي تجمعي(ARB)

Investigation of Compressive Behavior of Aluminum Foams Fabricated Via Accumulative Roll-Bonding Process

آلومينيم و آلياژهاي آن به دليل دارا بودن چگالي پايين نسبت به ساير فلزات، در دسترس بودن و سهولت تبديل به فوم، به‌عنوان پركاربردترين مواد در توليد فوم‌هاي فلزي استفاده مي شوند. در اين پژوهش بمنظور توليد فوم از فرآيند اتصال نوردي تجمعي (ARB) براي توزيع ذرات فوم‌ساز هيدريد تيتانيم، درون ساختار ورق‌هاي آلومينيمي استفاده شده و با اعمال يك رژيم عمليات حرارتي مناسب، امكان تجزيه‌ي ذرات فوم‌ساز در دماي بالا فراهم گرديده است. هم چنين، استحكام فشاري فوم‌هاي آلومينيمي توليد شده در جهت هاي گوناگون با استفاده از آزمون فشار تك‌محوري ارزيابي شده و بستگي رفتار فشاري فوم‌هاي آلومينيمي به درصد تخلخل فوم و جهت بارگذاري، مورد بررسي قرار گرفته است. بيش ترين استحكام فشاري فوم‌هاي با 30 درصد تخلخل در جهت نورد (RD) برابر MPa08/21 اندازه‌گيري شده است. هم چنين، افت استحكام فشاري با افزايش درصد تخلخل و رفتار فشاري متفاوت در جهت هاي گوناگون بارگذاري، مشاهده گرديده است

Aluminum and its alloys duo to their low density, good accessibility and ease of converting to foam, become the most used materials in manufacturing of metallic foams. In this study Accumulative Roll-Bonding process has been utilized for distributing TiH2 powders, as foaming agent, in the structure of an aluminum sheet. Then, via a suitable heat treatment the powders were decomposed and the preform was converted to foam. Also, using the uniaxial compression test, compressive strength of the fabricated foam in different loading directions has been investigated and a correlation between compressive strength and porosity and loading direction has been observed. Maximum compressive strength of 21.08 MPa for foam of porosity 30% in the rolling direction (RD) was measured and increasing the porosity, a decrease in compressive strength was observed. The compressive behavior of the fabricated foam was different in three loading directions.