طراحي و ساخت قالب اكستروژن انبساطي متناوب (CEE) و بررسي ميكروساختار و استحكام آلومينيوم 1050 تحت اين فرايند

يكي از فرايندهاي تغيير شكل شديد پلاستيك كه اخيراً مورد توجه قرار گرفته است، فرايند اكستروژن متناوب بازشونده (CEE) مي باشد. بررسي اثر اين فرايند در پاس‌هاي مختلف بر خواص مكانيكي و ميكروساختار آلياژ آلومينيوم 1050 هدف اين مقاله مي باشد. بعد از طراحي و ساخت قالب CEE، نمونه‌هاي آلومينيومي با تعداد 1، 2، 4، 6 و 8 پاس مورد آزمايش قرار گرفتند. نمودارهاي استحكام كششي نشان داد كه با افزايش تعداد پاس، استحكام كششي نمونه‌ها با يك‌روند تدريجي صعودي از مقدار 72 مگاپاسكال براي نمونه آنيل شده به مقدار 99.4 مگاپاسكال در نمونه 4 پاس رسيده و يك افزايش 38 درصدي در استحكام حاصل مي شود. در ادامه با افزايش تعداد پاس، تغييرات استحكام سير نزولي اندكي به خود گرفت. همچنين بررسي ميكروساختاري نمونه‌ها نشان داد كه مشابه روند تغييرات استحكام كششي، اندازه دانه از 260 ميكرومتر در نمونه آنيل شده به 150 ميكرومتر در نمونه 4 پاس كاهش پيدا كرده است. اما اين روند در پاس هاي 6 و 8 به طور نسبي معكوس شد. منطق اساسي براي اين روند مشاهده شده را مي‌توان به بازيابي ديناميكي ميكروساختار نسبت داد كه از پاس 6ام به بعد شروع مي شود. با توجه ‌به انرژي نقص چيدمان بالاي اين آلياژ همراه با تحركات بيشتر نابجايي‌ها، احتمال آرايش مجدد و نابودي نابجايي‌ها، به طور قابل توجهي افزايش مي يابد. اين امر در كنار افزايش نسبي دما ناشي از تغييرشكل، بازيابي ديناميكي و رشد دانه را تسهيل مي‌كند.