بررسی اثر تغییر شکل پلاستیک شدید بر ریزساختار، خواص مکانیکی و هدایت الکتریکی آلیاژ آلومینیوم 7075

هدف پژوهش حاضر، بررسی خواص مکانیکی، هدایت الکتریکی و ریزساختار آلیاژ آلومینیوم 7075 پرس شده به وسیله فرآیندهای پرس در کانال های همسان زاویه دار (ECAP) و فورج چندجهتی (MDF) می باشد. در این پژوهش آلیاژ 7075 در حالت عملیات حرارتی آنیل تحت 4 پاس فرآیند ECAP و 3 پاس فرآیند MDF در دمای محیط قرار گرفت. خواص مکانیکی نمونه ها با استفاده از آزمون های سختی و پانچ برشی و ریزساختار نمونه ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) بررسی شد. در ضمن هدایت الکتریکی نمونه ها نیز به روش جریان گردابی اندازه گیری شد. نتایج این پژوهش نشان می دهد، 4 پاس فرآیند ECAP، باعث افزایش قابل ملاحظه خواص مکانیکی (حدود 2 برابر) و ریزدانه شدن تا اندازه دانه کم تر از 400 نانومتر می شود؛ در ضمن اکثر دانه ها پس از ECAP هم محور بوده و بخش عمده مرزهای دانه زاویه بزرگ می باشند. از طرف دیگر، تاثیر فرآیند MDF بر ریزدانه سازی و افزایش خواص مکانیکی کم تر از فرآیند ECAP بوده به طوری که پس از 3 پاس MDF خواص مکانیکی حدود 50 درصد افزایش یافته و اندازه دانه نمونه ها به کم تر از 1000 نانومتر کاهش یافته است. در ضمن در فرآیند MDF کسر مرزهای بزرگ زاویه کم تر از فرآیند ECAP می باشد. نتایج بررسی هدایت الکتریکی نشان داد، حین فرآیندهای ECAP و MDF، هدایت الکتریکی آلیاژ 7075 به مقدار بسیار اندکی کاهش می یابد. لذا می توان عنوان نمود، ریزدانه سازی به وسیله فرآیندهای ECAP و MDF یکی از روش هایی است که می توان به وسیله آن استحکام را بدون کاهش قابل ملاحظه هدایت الکتریکی افزایش داد.