پیش‌بینی تحولات نانوساختاری و استحکام تسلیم لایه‌ها با استفاده از ترکیب مدل سینتیکی نابجایی و میدان سرعت سینماتیکی در ماده‌ی مرکب لایه‌ای Al-Cu-Al در فرایند ECAE

نوع مقاله : علمی و پژوهشی

نویسندگان

• بهزاد طولمی نژاد
• علی کریمی طاهری
• محمد شاهمیری
• حسین عربی

ایرانی

10.22067/ma.v22i1.10815

چکیده

در این تحقیق، یک مدل ریاضی مبتنی بر معادله‌های Bezier برای ارائه‌ی یک میدان سرعت مجاز در تغییر شکل ماده‌ی مرکب لایه‌ای آلومینیم- مس- آلومینیم در فرایند حدیده‌کاری در شرایط کرنش صفحه‌ای با کانال‌های زاویه‌دار هم‌سان (ECAE) پیشنهاد شده است. با استفاده از ضریب ثابت تیلُر، میدان‌های کرنش و نرخ کرنش بر اساس خطوط جریان و مدل ریزساختاری اصلاح شده‌ی ETMB برای تحولات نانوساختاری لایه‌های آلومینیم و مس پیش‌بینی شده است. نتایج به‌دست آمده نشان دادند که اندازه‌ی سلول‌های نابجایی تشکیل شده در لایه‌ی مسی از لایه‌ی آلومینیمی، به‌ویژه در محل نزدیکی لایه‌ی آلومینیم به انحنای خارجی قالب و در حالت به‌کارگیری قالب با زاویه‌ی انحنای کم‌تر، کوچک‌تر است. افزون بر این، نتایج به‌دست آمده از مدل مربوط به گذرهای مختلف فرایند ECAE هم‌خوانی مناسبی با نتایج بررسی‌های ریزساختاری و بافت که از مطالعات TEM و EBSD به‌دست آمدند، داشت.

---

عنوان مقاله [English]

A kinematical Dislocation Based Model and Admissible Velocity Field for rediction of Nanostructural Changes and Mechanical Properties of Al-Cu-Al Laminated Composite During ECAE Process

نویسندگان [English]

• bhzad tolami
• Ali karimi taheri
• mohamad Shahmiri
• hosin arabi

چکیده [English]

In this research, a mathematical model based on Bezier equations was developed in order to predict the admissible velocity field during the deformation of the aluminum-copper-aluminum laminated composite in a plane strain equal channel angular extrusion (ECAE) process. The strain and strain rate fields were evaluated using the fixed Taylor factor based on the proposed streamline and the modified ETMB microstructural model for the nanostructural changes in aluminum-copper layers. The results showed that the size of the dislocation cells formed in copper layer was smaller than that of the Al layer, especially when the aluminum layer was located adjacent to the outer corner angle and when a lower die angle was used. Furthermore, the results predicted by the model regarding the different passes of ECAE process were in good agreement with the results obtained from the microstructural and textural examinations performed using TEM and EBSD techniques.