12219

رفتار تغيير شكل داغ آلياژهاي آلومينيوم

1399

دكتر حميدرضا جعفريان

در اين تحقيق به معرفي آلومينويم و خواص آن پرداخته شده است. و رفتار تغيير شكل گرم آلياژ آلومينيوم 5083 مورد بررسي قرار گرفته است. هدف بررسي شكل پذيري در حين كشش گرم، تحت شرايط تبلور مجدد ديناميكي مي باشد. براي اين منظور ابتدا ماده تحت يك عمليات مكانيكي- حرارتي قرار مي گيرد. سپس آزمايش كشش گرم در دماها و سرعت هاي كشش متفاوت انجام مي شود. منحني هاي تنش- نرخ كرنش در دماها و كرنش هاي مختلف با استفاده از آزمايش جهش سرعت به دست مي آيد. همچنين ريزساختار ماده با استفاده از ميكروسكوپ هاي نوري و الكتروني روبشي (SEM (بررسي مي شود. نتايج نشان مي دهد كه عمليات مكانيكي- حرارتي منجر به توزيع رسوبهاي ريز و يكنواخت در ماده مي شود و تبلور مجدد ديناميكي حين تغيير شكل اتفاق مي افتد. بيشترين ازدياد طول در حدود 250 % در دماي 450 درجه سانتي گراد و نرخ كرنش 0/005 بر ثانيه به دست مي آيد. تحت اين شرايط بيشترين ضريب حساسيت نرخ كرنش در حدود 0/3 است. سطح نمونه در منطقه شكست باريك است و شكست در اثر گلويي شدن رخ مي دهد. رفتار تغيير شكل داغ مواد به دليل وابستگي آن به تغييرات كرنش، نرخ كرنش و دما داراي پيچيدگي هاي قابل مالحضه اي است و لذا پيش بيني رفتار ماده در اين شرايط مشكل مي باشد. هدف اين فصل پيش بيني رفتار تغيير شكل داغ آلياژ آلومينيوم 2030 با استفاده از يك شبكه عصبي مصنوعي توسعه يافته مناسب مي باشد. براي اين منظور از آزمايش هاي فشار داغ در محدوده دماي بين 350 تا 500 درجه سانتي گراد و نرخ كرنش هاي بين 0/005 تا 0/5 برثانيه استفاده شد. با استفاده از نتايج تجربي حاصل از اين آزمايشات، يك مدل شبكه عصبي پس انتشار پيش _ سو جهت پيش بيني رفتار تغيير شكل داغ اين آلياژ توسعه داده شد كه دماي تغيير شكل، لگاريتم نرخ كرنش و كرنش به عنوان ورودي و تنش سيالن به عنوان خروجي اين شبكه عصبي در نظر گرفته شد. شبكه مورد استفاده شامل يك اليه مخفي متشكل از 12 نورون با تابع انتقال هاللي مماسي و الگوريتم آموزش لونبرك _ ماركارت است. بررسي نتايج پيش بيني حاكي از هم بستگي بسيار خوب بين نتايج تجربي و نتايج پيش بيني شده مي باشد، كه نشان دهنده توانايي باالي مدل شبكه عصبي مصنوعي توسعه يافته در پيش بيني سطوح تنش سيالن، و همچنين نواحي سخت شوندگي و نرم شوندگي ديناميكي در منحني هاي تنش _ كرنش مي باشد.

10/19/2021 12:00:00 AM

79386

1402/05/02

Hot deformation behavior of aluminum alloys

تغيير شكل داغ , آلياژ آلومينيوم , تبلور مجدد ديناميكي

Hot deformation , aluminum alloys , Dynamic recrystallization