غلامرضا ابراهیمی - -دانشیار، گروه مهندسی مواد و پلیمر، دانشکده مهندسی، دانشگاه حکیم سبزواری
احسان رضایی خیبری - دانشحویی دکتری

افزودن عناصر نادر خاکی به آلیاژهای منیزیم، موجب توسعه آلیاژهای Mg-RE شده که دارای نسبت استحکام به وزن بالایی بوده و در صنایع هوا-فضا و اتومبیل سازی کاربرد دارند. از طرفی یکی از محدودیت های توسعه و بکارگیری انواع آلیاژهای منیزیم، تغییر شکل مومسان آن ها به واسطه ساختار هگزاگونال فشرده (HCP) آن هاست. هدف از این تحقیق، بررسی رفتار کار گرم و توسعه مدل بنیادی آلیاژ منیزیم Mg-۷.۱Gd-۲.۸Y-۱.۳Nd-۰.۴Zn(wt%) است. بدین منظور آزمایش های فشارگرم بر روی آلیاژ اکسترود شده در دماهای ºC۴۷۵-ºC۴۰۰ و نرخ کرنش های s-۱۱-s-۱۰۰۱/۰ با کرنش حداکثری ۶/۰ طراحی و انجام شد. تحلیل منحنی های فشارگرم بر اساس روابط بنیادی نشان داد که مقدار پارامترهای توان تنش (n) و انرژی محرکه (Q) آلیاژ به ترتیب برابر با ۹۲/۴ و  kJ.mol-۱۴۲/۳۰۷ است. با استفاده از رابطه سینوس هایپربولیک تنش سیلان آلیاژ پیش بینی شد و نشان داده شد که مدل سازی کارگرم آلیاژ به صورت مناسبی قابل انجام است. با استفاده از مدل دینامیکی مواد نقشه های فرآیندی آلیاژ رسم شد و با ریزساختارهای بدست آمده تطبیق داده شد. نقشه های فرآیندی، دو منطقه امن برای شکل دهی شامل (۱) دمای ºC۴۷۵ و نرخ کرنش s-۱ ۰۰۱/۰ و (۲) دماهای ºC۴۶۰-ºC۴۲۵ و نرخ کرنش های s-۱۰۵/۰-s-۱۰۰۵/۰ را پیشنهاد داد که با وقوع و توسعه تبلور مجدد دینامیکی (DRX) همراه بوده است. همچنین یک منطقه ناامن نسبتا وسیع در دماهای زیر ºC۴۲۵ برای آلیاژ مورد تحقیق شناسایی گردید.

آلیاژ Mg-RE, تغییرشکل گرم, معادله سینوس هایپربولیک, نقشه های فرآیندی, ریزساختار