معرفی یک روش جدید تغییر شکل پلاستیک شدید: اکستروژن در کانالهای زاویه دار پیچشی صفحه ای

موفق ترین روش بالا به پایین برای ساخت ساختارهای نانومتری، اعمال تغییر شکل پلاستیک شدید (SPD) است که بر روی ماده درشت ساختار انجام می گیرد. از پارامترهای اصلی در فرایندهای SPD رسیدن به میزان کرنش پلاستیکی موثر بالا در یک سیکل است. پرس در کانالهای زاویه دار با مقاطع یکسان (ECAP) از روش های مرسوم تغییر شکل پلاستیک می باشد. از محدودیت ها اصلی فرایند ECAP، محدودیت در میزان کرنش اعمالی به نمونه است. اکستروژن برشی ساده (SSE) از روشهای جدید تغییر شکل پلاستیک می باشد که جهت تولید مواد با استحکام بالا از طریق ریز دانه کردن آن بکار می رود. در این تحقیق روش ترکیبی حاصل از ایندو فرایند بررسی می شود تا بتوان از این طریق کرنش پلاستیک بیشتری را اعمال نمود. شبیه سازی عددی این روش با استفاده از نرم افزار المان محدود Deform-۳D انجام شد. ماده مورد بررسی آلومینیم تجاری ۱۰۵۰و سرعت حرکت سنبه برابر ۱mm/s و همچنین ضریب اصطکاک برابر ۰.۱و نمونه با مقطع مربعی و ابعاد ۱۰*۱۰*۷۰ mm در نظر گرفته شده است. مقادیر کرنش پلاستیک معادل در این فرایند بدست آمده و با نتایج حاصل از فرایند پرس در کانالهای زاویه دار با مقاطع یکسان و همچنین با نتایج تحقیقات قبلی مقایسه شد و نشان داده شد که روش جدید ارائه شده قادر به اعمال مقادیر کرنش بالاتر است که از پارامترهای اصلی در فرایندهای تغییر شکل پلاستیک شدید است.

Keywords:

تغییر شکل پلاستیکی شدید , پرس در کانالهای زاویه دار با مقاطع یکسان , تغییر شکل برشی ساده , مواد نانو ساختار