عنوان پایان‌نامه
شکل پذیری ورق Azib
- رشته تحصیلی
- مهندسی مواد-شکل‌دادن فلزات
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 39986;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 723
- تاریخ دفاع
- ۲۷ بهمن ۱۳۸۷
- دانشجو
- مهران افشار
- استاد راهنما
- رضا محمودی
- چکیده
- در این تحقیق شکل پذیری ورق منزیم AZ31B مورد بررسی قرار گرفته است. ورق آلیاژ AZ31B مورد استفاده در این مطالعه دارای ترکیب شیمیایی اسمی Mg –3wt.% Al -1wt.%Zn-0.2wt.%Mn می‌باشد. به منظور مطالعه شکل‌پذیری، آزمون کشش تک محوری از دمای محیط تا دمای °C300 بر روی ورق منیزیم AZ31B-H24 و AZ31B-O انجام گرفت. همچنین ورق AZ31B به ضخامت mm 2 در سه مسیر تا ضخامت mm 1 نورد شده و بافت آن بعد از نورد و آنیل در دماهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت و مشاهده شد که مسیرهای مختلف نورد بر روی بافت نمونه‌ها موثر بوده است و خواص مکانیکی نمونه‌ها را تغییر داده اند. همچنین مشاهده شد در آلیاژ AZ31B افزایش دمای آنیل، بر روی شدت بافت موثر است. با انجام آزمون کشش تک محوری، ضریب حساسیت به آهنگ کرنش از 0025/0 در دمای محیط به 094/0 در دمای °C 300 افزایش یافت ولی توان کارسختی از 23/0 در دمای محیط به 13/0 در دمای °C300 کاهش یافت، که این امر نشان دهنده فعال شدن مکانیزم‌های بازیابی و احتمالا تبلورمجدد در دمای بالا می‌باشد. همچنین با افزایش دما از دمای محیط تا °C300 و کاهش نرخ کرنش تنش تسلیم آلیاژ کاهش یافته است که علت آن فعال شدن سیستم‌های لغزش منشوری و هرمی با افزایش دما می‌باشد. در این پژوهش برای تنش سیلان ورق مورد مطالعه در دماهای میانی یک رابطه ریاضی ارائه شده است و همچنین رابطه Ghosh برای محاسبه پهنای گردنی برای آلیاژ AZ31B بررسی شد. همچنین با انجام آزمون کشش دومحوری ارتفاع فنجان (LDH) از cm 8/8 در دمای محیط به cm 2/22 در دمای °C 350 افزایش یافته است. همچنین با اعمال اختلاف دما بین سنبه و قالب ارتفاع فنجان افزایش یافته و به مقدار cm 5/31 رسید، که ناشی از توزیع همگن تر کرنش در کل نمونه است. نمودار حد شکل دادن برای ورق AZ31B از دمای محیط تا °C250 رسم شد. با افزایش دما، سطح نمودارهای حد شکل دادن در اثر افزایش دما و فعال شدن سیستم های لغزش بالا رفته و شکل پذیری بهبود می یابد.
- Abstract
- In the present research, the formability of AZ31B sheets having a nominal composition of 3wt% Al -1wt%Zn-0.2wt%Mn has been investigated. In order to study the formability of magnesium alloy sheets, uniaxial and biaxial tensile tests were conducted at various temperatures in the range 25 to 300°C under different cross head speeds of 1.7, 17 and 170 mm/min, corresponding to strain rates of 10¬¬-3, 10-2 and 10-1 s-1, respectively. It was shown that increasing the strain rate would enhance the flow and yield stresses of the alloy. At room temperature, the work hardening parameter (n), was 0.23 while it decreased to 0.13 at 300°C. This drop can be attributed to the dynamic recovery and recrystalization at high temperatures. The aforementioned sheets were also rolled to a thickness of 1mm via 3 different routes and the achieved textures were studied after various annealing processes. Increasing the temperature changed the maximum intensity of the planes in pole figures. The slip direction which was aligned along rolling direction tends to rotate around the c axis. These texture evolutions can be effective in the alloy mechanical properties. The yield stress and fracture elongation variations were related to the texture evolution. The grain size dependence of yield stress was analyzed and the K parameter in the Hall-Petch relationship was approximated to be 5.8 MPa.mm1/2. Biaxial tensile tests were carried out at different temperatures. The Erichson test value i.e. the limiting dome height increased from 8.8 mm at room temperature to 22.2 mm at 300°C. It was also found that by decreasing the punch temperature the sheets formability is improved. This novel achievement is due to strengthening the weakest part of the specimen. As a result the strain was distributed evenly in the entire specimen and formability was improved significantly
