10282

10282

ECAP لوله ها جهت ايجاد ساختار نانو

كارشناسي ارشد

مكانيك - ساخت و توليد

شهريور ماه 1391

شهريور ماه 1391

دكتر فرامرز جوانرودي - دكتر رضا معدوليت

توليد مواد نانو ساختار با استفاده از روش هاي تغيير شكل پلاستيك شديد (SPD) در چند دهه ي اخير مورد توجه محققان قرار گرفته است. فرايند تغيير شكل در كانال‌هاي همسان زاويه دار (ECAP) يك تكنيك براي اعمال تغيير شكل پلاستيك شديد به مواد بدون تغيير در سطح مقطع مي باشد. در اين پژوهش قابليت استفاده از اين فرايند با تكنيكي جديد براي نمونه هاي توخالي و لوله اي شكل مورد بررسي قرار گرفت. انجام اين پژوهش با ايجاد ابداعاتي در نحوه انجام فرايند مذكور و استفاده از ميله پلي يورتاني و روغن به عنوان ماندرل و همچنين براي اولين بار استفاده از قالب ECAP با زاويه 90 درجه براي نمونه هاي لوله اي شكل، صورت گرفته و نتايج انجام فرايند به صورت نحوه تغييرات سختي، توزيع ضخامت و تغييرات ريزساختاري مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنين به منظور پيش بيني نحوه توزيع كرنش در نمونه، فرايند مذكور توسط نرم افزار المان محدود ABAQUS/Standard 6.10 به صورت سه بعدي شبيه سازي شده است و نتايج شبيه سازي گزارش داده شده است. از بررسي هاي نتايج ضخامت سنجي، اين نتيجه حاصل شده است كه با استفاده از پلي يورتان نسبت به ماسه و روغن نتايج بهتري حاصل مي گردد. از بررسي هاي مكانيكي و ارزيابي ريزساختاري نمونه هاي پرسكاري شده اين نتيجه حاصل شده است كه استفاده از اين تكنيك جديد جهت حصول دانه بندي ريزتر و استحكام بالاتر در نمونه هاي لوله اي شكل موفقيت آميز بوده است. نمونه هاي آنيل شده مسي با سختي HV80 و اندازه دانه 80 ميكرومتر بعد از انجام 4 پاس ايكپ به سختي HV145 و قطر دانه هاي 300 نانومتر رسيده اند. واژه‌هاي كليدي: تغيير شكل پلاستيك شديد، تغيير شكل در كانال هاي همسان زاويه دار، لوله، ماندرل، پلي يورتان، ABAQUS