عنوان پایاننامه
بررسی رفتار تغییر شکل آلیاژ پس از اکستروژن وفورج چند جهته
- رشته تحصیلی
- مهندسی مواد-شکلدادن فلزات
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 1283;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 75559
- تاریخ دفاع
- ۱۰ شهریور ۱۳۹۴
- دانشجو
- داود پیروهدایتی
- استاد راهنما
- رضا محمودی
- چکیده
- آلیاژهای Mg-3Gd-1Zn و Mg-3Gd-1Zn-0.5Zr بهروش ریخته گری تولید گردیدند. فرآیند اکستروژن در دمای oC390 با نسبت 13 به 1 و با ابعاد نهاییmm 13×13 انجام شد. مواد اکسترود شده توسط فرآیند فورج چندجهته (MDF) در دمای oC 330، فرآوری گردیدند. فرآیند MDF به میزان 2، 4، 6، 8 و 10 پاس انجام شد. بررسی های ریزساختاری توسط میکروسکوپ نوری (OM)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و آنالیز فازی به وسیله پراش پرتو X صورت گرفت. نتایج نشان داد اعمال MDF سبب کاهش قابل توجه اندازه دانه است و بیشترین میزان ریزدانگی در هر دو آلیاژ پس از 6 پاس MDF مشاهده شد. پس از این تعداد پاس، روند کاهش اندازه دانه تقریباً متوقف شد. نمودارهای سیلان فرآیند MDF برای هر دو آلیاژ رسم گردید. در این نمودارها، ابتدا با افزایش کرنش تجمعی تا 2 پاس، تنش معادل افزایش پیدا می کند و سپس با افزایش کرنش تا 6 پاس، تنش معادل کاهش پیدا کرده و در نهایت در پاس های 8 و 10 ثابت می ماند. خواص مکانیکی آلیاژهای مورد بررسی توسط آزمون های سختی سنجی و پانچ برشی در دمای محیط مورد بررسی قرار گرفت. تغییرات سختی با تعداد پاس با تغییرات تنش سیلان در حین فرآیند همخوانی دارد.همچنین مطالعه خواص برشی نشان داد که با افزایش تعداد پاس، استحکام افزایش و انعطاف پذیری کاهش پیدا می کند. علاوه بر این افزایش Zr به آلیاژ GZ31 منجر به افزایش انعطاف پذیری می شود. کلمات کلیدی: آلیاژهای منیزیم-گادولنیم،فرآیند فورج چندجهته MDF، آزمون پانچ برشی
- Abstract
- In the present study, Mg-3Gd-1Zn and Mg-3Gd-1Zn-0.5Zr alloys were produced using conventional casting methods. The alloys were then hot extruded at 390? with a ratio of 13:1 to the final dimensions of 13mm×13mm. The extruded alloys were then subjected to multi-directional forging (MDF) at 330?. The MDF process was carried out for 2,4,6,8 and 10 passes. The microstructure of the samples was then analyzed using optical microscopy (OM), SEM and X-Ray diffraction phase analysis. The results revealed that, MDF as a severe plastic deformation method, effectively decreased the grain size often 6 passes, where the grain size reduction was the highest for both alloys. Notably, the grain size reduction trend seized after 6 passes and further deformation did not decrease the grain size. Flow curves during the MDF process were plotted for both alloys. In these diagrams, increasing the cumulative strain up to 2 passes increased the equivalent stress. After 2 passes, however, the equivalent stress decreased by increasing the cumulative strain up to 6 passes and it showed plateau behavior for the following 8 and 10 passes. The mechanical properties of the MDFed alloys were also investigated using room- temperature SPT method. The results showed that increasing the pass number causes an increase in strength and a decrease in elongation. Moreover, adding Zr to the GZ31 alloy increases the elongation, due to its grain refining effect. Keywords: Alloy Mg-Gd alloys, Multi-directional forging (MDF), Shear Punch Test (SPT).