عنوان مقاله :
تأثير نانوذرات SiC و محيط نيتروژن مايع بر تحولات ريزساختاري آلومينيوم تغييرشكل شديد يافته حين فرآيند اصطكاكي اغتشاشي
عنوان به زبان ديگر :
The Effect of SiC Nanoparticles and Liquid Nitrogen Medium on Microstructure Evolutions of Severely Deformed Al During Friction Stir Processing
پديد آورندگان :
سركاري خرمي، محمود دانشگاه صنعتي شريف - دانشكده مهندسي مواد، تهران، ايران , كاظمي نژاد، محسن دانشگاه صنعتي شريف - دانشكده مهندسي مواد، تهران، ايران , كوكبي، اميرحسين دانشگاه صنعتي شريف - دانشكده مهندسي مواد، تهران، ايران
كليدواژه :
تغييرشكل پلاستيك شديد , فرآيند اصطكاكي اغتشاشي , نانوذرات SiC , نيتروژن مايع , تبلور مجدد
چكيده فارسي :
ورق آلومينيوم 1050 تغيير شكل شديد يافته تحت فرايند اصطكاكي اغتشاشي در شرايط مختلف فرآوري بدون نانوذرات در دماي اتاق و فرآوري به همراه نانوذرات در محيط نيتروژن مايع قرار گرفت. بررسي‌هاي ريزساختاري نشان داد كه پس از سه پاس فرآوري، توزيع مناسبي از نانوذرات در منطقه اغتشاش يافته حاصل مي‌شود. هم‌چنين مطالعات پراش الكترون‌هاي بازگشتي (EBSD) از منطقه مذكور مبين اين مساله است كه در مقايسه با نمونه تغييرشكل شديد يافته و فرآوري شده بدون نانوذرات و در دماي اتاق، فرآوري به همراه نانوذرات و در محيط نيتروژن مايع از وقوع رشد دانه شديد در منطقه اغتشاش يافته جلوگيري به‌عمل مي‌آورد و ساختار بسيار ريزدانه حاصل مي‌كند. به‌علاوه، استفاده از نانوذرات و محيط خنك‌كننده تغييري در جهت‌گيري ترجيحي دانه‌ها و سازوكار تبلور مجدد در منطقه اغتشاش يافته ايجاد نمي‌نمايد. بررسي‌ها حاكي از آن است كه سازوكار تبلور مجدد در منطقه اغتشاش يافته، بازيابي ديناميكي و تبلور مجدد ديناميكي پيوسته مي‌باشد و در شرايط فرآوري در محيط نيتروژن مايع، تبلور مجدد ديناميكي ناپيوسته نيز به‌طور محدودي اتفاق مي‌افتد. نتايج سختي‌سنجي نشان داد كه استفاده هم‌زمان محيط خنك‌كننده و نانوذرات تأثير چشمگيري بر بهبود خواص مكانيكي ناحيه اغتشاش يافته دارد.
چكيده لاتين :
The severely deformed 1050-aluminum sheet was processed by friction stir processing (FSP) at different conditions of processing without nanoparticles in the ambient temperature and with SiC nanoparticles in the liquid Nitrogen medium. Microstructural assessments indicated that the appropriate distribution of SiC nanoparticles was obtained after 3-passes of FSP. In addition, electron backscattered diffraction (EBSD) analysis manifested that using nanoparticles along with the liquid Nitrogen medium during FSP was able to prevent the intense grain growth in the stir zone which occurred in the case of FSP without nanoparticles in the ambient temperature. Neither the orientation of grains nor the mechanism of grain formation in the stir zone was different comparing two mentioned FSP conditions. The mechanism of grain formation in the stir zone was determined to be dynamic recovery (DRV) and continuous dynamic recrystallization (CDRX) phenomena. However, discontinuous dynamic recrystallization (DDRX) mechanism was also evident in the limited extent in the case of FSP with SiC nanoparticles in the liquid Nitrogen medium. The microhardness results showed that the simultaneous use of SiC nanoparticles and liquid Nitrogen medium during FSP caused to the significant improvement in the mechanical properties of the stir zone.
عنوان نشريه :
مواد و فناوري هاي پيشرفته
