بررسی تاثیر عملیات حرارتی و ارتعاشات آلتراسونیک در فرایند اکستروژن برشی ساده به منظور بهبود خواص مکانیکی نمونه های مس خالص

در روشهای تغییر شکل پلاستیک با اعمال کرنش های بالا به نمونه ها، بهبود خواص مکانیکی و ریز ساختاری حاصل میشود. در این پژوهش از روش اکستروژن برشی ساده به منظور بررسی خواص مکانیکی نمونه های مس خالص تجاری تحت عملیات حرارت ی و ارتعاشا ت آلتراسونیک استفاده شده است. در بررسی عملیات حرارت ی از سه نوع عملیات آنیل ، تمپر و کوئینچ به کار گرفته شده است. همچنین به صورت مجزا از ارتعاشات آلتراسونیک با فرکانس تشدید تقریبی ۲۰ کیلو هرتز و ۲ دامنهی ۱۵ و ۲۵ میکرومتر در فرایند SSE استفاده شد. نتایج نشان میداد که ارتعاشات آلتراسونیک تاثیر قابل قبولتری نسبت به عملیات حرارتی دارد، به طوریکه بالاترین مقادیر میکروسختی و استحکام نهایی در نمونه های عملیات حرارتی به همراه SSE در نمونه ی FC+Q+SSE و در USSE با مقدار دامنه ی ۲۵ میکرومتر به ترتیب ۱۱۵.۱۲۴ ویک رز و ۴۱۲.۴۳۴ مگاپاسگال گزارش داده شد. با مقایسه مقادیرمیکروسختی و استحکام نهایی به ترتیب بهبود ۸ و ۵ درصدی در نمونه های USSE نسبت به نمونه های عملیات حرارتی به همراه SSE ثبت گردید. بیشرین کاهش نیرو نیز در هر دو روش عملیات حرارتی به همراه SSE و USSE در نمونه های FC+SSE و دامنه ی ارتعاشی ۲۵ میکرومتر به ترتیب با مقادیر ۱۴ و ۱۲ کیلو نیوتن گزارش داده شد. روش USSE بدلیل کم کردن اصطکاک بین نمونه و کانال قالب، بخصو ص منطقه ی تغییر شکل پلاستیک که کرنش بالایی به نمونه ها اعمال می کرد و از کارایی چشمگیری نسبت به روش عملیات حرارتی به همراه SSE برخوردار بود .

Keywords:

تغییر شکل پلاستیک شدید , اکستروژن برشی ساده , ارتعاشات التراسونیک , عملیات حرارتی , خواص مکانیکی