مطالعه تاثير پارامترهاي فرآيند اكستروژن داغ بر خواص مكانيكي كامپوزيت AA6061 SiC(P

Evaluation of mechanical properties of composites (AA6061- SiCp) after hot extrusion process

در اين پژوهش تاثير پارامترهاي فرآيند اكستروژن بر كامپوزيت AA6061SiC(P) مورد بررسي قرار مي گيرند. به اين منظور ابتدا كامپوزيت AA 6061SiC(P) با 5 و 10 درصد حجمي SiC به روش ريخته گري توليد شده و بعد از همگن سازي، كامپوزيتهاي توليد شده در دماهاي 200 و 320 و 400 و 450 درجه سانتيگراد و سرعتهاي 10 و 3 و 1 و 0/1 mm/s و نسبتهاي مختلف، اكسترود گرديدند . خواص مكانيكي كامپوزيتهاي توليد شده توسط آز مونهاي كشش و سختي سنجي بررسي گرديد و همچنين مورفولوژي ذرات فاز دوم توسط مشاهدات ميكروسكوپي ارزيابي شد. نتايج نشان مي دهند كه دماي اكستروژن داغ ميتواند بر توزيع سختي و مورفولوژي ذرات فاز دوم در سطح مقطع كامپوزيت اكسترود شده موثر بوده و خواص مكانيكي نهايي محصول را تحت تاثير قرار مي دهد به نحوي كه در دماي اكستروژن 320 درجه سانتيگراد شيب سختي از مركز به سطح بيلت افزايش يافته، در حاليكه در دماي اكستروژن 400 درجه سانتيگراد شيب سختي از مركز به سطح كاهش مي يابد.

In this study, mechanical properties of AA6061- SiCp after hot extrusion operetion were studied. For this purpose, first two typical composites with different volume fraction of SiCp 5% and 10% were fabricated by casting and homogenized by means of a high ratio hot extrusion operation. Then, the extrusion expriment were carried out under temperatures of 200, 320, 400 and 450 oC, with ram velocities of 0.1, 1, 3 and 10 mm/s and different extrusion ratios. Mechanical studies of hardness and tensile testing were performed in order to assess the effect of process parameters on the mechanical properties of extruded composites. Results indicate that the extrusion temperature has significant effects on the hardness distribution and final mechanical properties of the extruded billets, so that at 320 oC the hardness value increases from center to the surface of the billet, while at 400 oC hardness gradient decreases from center to the surface.