بررسي رفتار فشاري فوم هاي آلومينيمي توليد شده با استفاده از فرآيند اتصال نوردي تجمعي (ARB)

Investigation of compressive behavior of aluminum foams fabricated via accumulative roll-bonding process

آلومينيم و آلياژ هاي آن به دليلي دارا بودن چگالي پايين نسبت به ساير فلزات، در دسترس بودن و سهولت تبديل به فوم ، به عنوان پر استفاده ترين مواد در توليد فوم هاي فلزي مورد استفاده قرار مي گيرند. در تحقيق حاضر به منظور توليد فوم از فرايند اتصال نوردي تجمعي (ARB) براي توزيع ذرات فوم ساز هيدريد تيتانيم درون ساختار ورق هاي آلومينيمي استفاده شده و با اعمال يك رژيم عمليات حرارتي مناسب، امكان تجزيه ي ذرات فوم ساز در دماي بالا فراهم گرديده است. همچنين استحكام فشاري فوم هاي آلومينيمي توليد شده در جهات مختلف با استفاده از آزمون فشار تك محوري ارزيابي شده و بستگي رفتار فشاري فوم هاي آلومينيمي به درصد تخلخل فوم و جهت بارگذاري مورد بررسي قرار گرفته است. حداكثر استحكام افت فشاري با افزايش درصد تخلخل و رفتار فشاري متفاوت در جهات مختلف بارگذاري مشاهده گرديده است.

Aluminum and its alloys because of their low density, good accessibility and ease of converting to foam, become the most used materials in manufacturing of metallic foams. In this study Accumulative Roll- Bonding process has been utilized for distributing TiH2 powders, as foaming agent, in the structure of an aluminum sheet. Then, via a suitable heat treatment the powders were decomposed and the preform was converted to foam. Also, using the uniaxial compression test, compressive strength of the fabricated foam in different loading directions has been investigated and a correlation between compressive strength and porosity and loading direction has been observed. Maximum compressive strength of 21.08 MPa for foam of porosity 30% in the rolling direction (RD) was measured and increasing the porosity, a decrease in compressive strength was observed. The compressive behavior of the fabricated foam was different in three loading directions.