ارزيابي خواص الاستيك و پلاستيك كامپوزيت آلومينيوم/برنج/آلومينيوم توليد شده با اتصال نوردي به روش همبستگي تصاوير ديجيتال

در اين مقاله، براي اولين بار مدول يانگ، ضريب ناهسانگردي و پارامترهاي الاستيك و پلاستيك كامپوزيت‌هاي سه لايه آلومينيوم-برنج-آلومينيوم توليدشده با فرآيند اتصال نوردي با استفاده از روش همبستگي تصاوير ديجيتال ارزيابي شده است. همبستگي تصاوير ديجيتال يك روش نسبتا جديد است كه براي اندازه‌گيري ميدان كرنش و تعيين پارامترهاي مختلف مختلف مانند ناهسانگردي و مدول يانگ براي مواد و آلياژهاي زيادي آزموده شده است. ساختار، خواص مكانيكي، پارامترهاي الاستيك و پلاستيك، كامپوزيت‌هاي سه لايه آلومينيوم/برنج/آلومينيوم توليد شده با روش اتصال سرد نوردي با استفاده از ميكروسكوپ نوري، ميكروسختي و آزمون كشش همراه با ستاپ دوبعدي روش همبستگي تصاوير ديجيتال تعيين شد. با استفاده از كرنش طولي و عرضي بدست آمده از روش همبستگي تصاوير ديجيتال و روابط پلاستيسيته، كرنش در راستاي ضخامت، ضريب ناهمسانگردي و ساير پارامترهاي الاستيك و پلاستيك محاسبه شد. نتايج نشان داد كه به دليل كارسختي ناشي از افزايش چگالي نابه‌جايي در حين نورد خواص مكانيكي نسبت به نمونه‌هاي اوليه بهبود يافت به طوري كه استحكام تسليم و استحكام كششي نهايي كامپوزيت، نسبت به آلومينيوم اوليه بيش از پنج برابر و ميكروسختي هر دولايه آلوميينوم و برنج بيش از دو برابر افزايش يافت. مقدار مدول الاستيسيته محاسبه شده با استفاده از روش همبستگي تصاوير ديجيتال 77.8GPa بدست آمد كه نسبت به مقادير بدست آمده از روابط تئوري بر اساس حجم مواد تشكيل‌دهنده داراي اختلاف اندك است. همچنين مقدار ضريب ناهمسانگردي در حين آزمون كشش، پس از نوسان اوليه تا نقطه گلويي، افزايش و سپس روند كاهشي به خود گرفت و كمي قبل از شكست ثابت شد.