توليد ميله هاي دو لايه آلومينيوم-مس با استفاده از فرايند اكستروژن مستقيم داغ

امروزه استفاده از قطعات فلزي روكش داده شده بدليل خواص قابل توجهي كه نمي توان از مواد تك لايه بدست آورد، در بسياري از صنايع به سرعت در حال گسترش است. در اين پژوهش توليد ميله آلومينيومي AA7075 با روكش مس خالص به روش اكستروژن مستقيم داغ مورد بررسي قرار گرفته است. جهت دستيابي به كيفيت مطلوب اتصال، اكستروژن مستقيم داغ در حالت هاي مختلف انجام شد و در نهايت آزمايش اصلي با زاويه قالب 45 درجه، نسبت اكستروژن 4 و دماي 480 درجه سلسيوس انجام گرفت. بمنظور بررسي خواص مكانيكي ميله روكش داده شده آزمون كشش بر ميله آلياژ آلومينيوم، مس خالص و ميله اكستروژن داغ شده دو لايه Al-Cu انجام گرفت. همچنين ميكروسختي و ميكروساختار آلومينيوم روكش شده بررسي شد. نتايج نشان داد كه با استفاده از فرآيند اكستروژن مستقيم داغ مي توان ميله آلومينيومي با روكش مس توليد كرد كه ضمن حفظ خواص الكتريكي و حرارتي، خواص مكانيكي و نسبت استحكام به وزن مطلوب، از كيفيت اتصال مناسب نيز برخوردار باشد. تصاوير ميكروسكوپي نشان داد كه متوسط ضخامت لايه مرزي اتصال آلومينيوم و مس حدود 22 ميكرون است، ضمن اينكه از كيفيت و سختي قابل قبولي نيز برخوردار مي باشد كه نشان دهنده نفوذ و در هم تنيدگي مناسب دو جنس در يكديگر مي باشد. همچنين نتايج نشان داد ميله روكش داده شده از استحكام تسليم، نهايي و همچنين شكل پذيري خوبي در مقايسه با هر كدام از ميله هاي تك لايه مورد استفاده برخوردار مي باشد كه حاكي از كيفيت مناسب ميله روكش دار مي باشد.

The use of clad material as a structural material is increasing in many industries because it has material properties that cannot be obtained from a single material. For the present study, a hot forward extrusion process was applied to fabricate aluminum/copper (Al/Cu) clad composite rod. The different of extrusion ratios and die angles were applied to obtain the best extrusion condition. Finally, hot forward extrusion process was applied at a temperature of 480 ◦C with extrusion ratio of 4 and Die angle of 45 ⃘. The purpose of this paper was fabrication of Al-clad Cu rods by hot forward extrusion. Materials that used in this research were aluminum alloy of AA7075 and pure commercial copper as clad material. There were some experiments among pure copper, AA7075 (both without any extrusion and cold work) and Al-clad Cu rods that included Mechanical Tensile Tests, Micro Hardness tests and Microstructure compare. Microstructure characterizations of the Al/Cu interface and the neighboring regions revealed the formation of a suitable and adhesive bonded layer with thickness of 22 microns and acceptable Microhardness. The mechanical properties results of AA7075, copper and two layer Al/Cu rods reveal that the Yield strength, Ultimate Tensile strength and Formability of extruded Al/Cu rods are suitable in compare to single material rods consist of AA7075 and copper rods.