بررسی تجربی اثر عملیات حرارتی پیرسختی بر نمودار حدشکلدهی آلیاژ آلومینیوم سری 6000
چکیده
از آنجایی که درمراحل تولید ورقهای فلزی از فرآیند نورد گرم استفاده میشود، لذا در طی مراحل تولید ورقهای آلومینیوم آلیاژی عملیات حرارتیپذیر، انحلال اتفاق میافتد. بنابراین با گذشت زمان شکلپذیری این ورقها بر اثر وقوع پیرسازی طبیعی دستخوش تغییر میشود. همچنین ممکن است نیاز به شکلدهی ورقهایی باشد که با مکانیزم پیرسازی مصنوعی تا حد معینی سخت شدهاند. به همین دلیل بررسی اثر عملیات حرارتی پیرسختی بر شکلپذیری این گونه ورقها امری ضروری به نظر میرسد. روش مرسوم برای بررسی میزان شکلپذیری ورقها، استفاده از نمودارهای حد شکلدهی است. در این پژوهش اثر عملیات حرارتی پیرسختی در چهار حالت پیش پیری، قبل از ماکزیمم سختی، در ماکزیمم سختی و بعد از ماکزیمم سختی بر منحنی حدشکلدهی آلیاژ آلومینیوم 6063 مورد بررسی قرار گرفته و با منحنی حدشکلدهی این آلیاژ در حالت آنیل مقایسه شده است. علاوه بر نمودار حدشکلدهی، نمودار حد تنش شکلدهی برای پنج حالت فوق به دست آمده است. همچنین یک مدل تحلیلی برای بیان ارتباط بین دما و زمان پیرسازی و شکلپذیری این ماده ارائه شده است. خواص مکانیکی این ورق نیز با استفاده از آزمون کشش در پنج حالت فوقالذکر تعیین گردیده است. با انجام آزمایشات، ماکزیمم سختی بعد از 12 ساعت پیر کردن برای این آلیاژ به دست میآید. نتایج حاصل نشان میدهد که شکلپذیری این ورقها از حالت قبل از ماکزیمم سختی تا حالت ماکزیمم سختی کاهش چشمگیر، و سپس تا حالت بعد از ماکزیمم سختی افزایش نامحسوسی دارد. تغییرات درصد افزایش طول از حالت ماکزیمم سختی تا حالت بعد از ماکزیمم سختی ناچیز بوده و بین استحکام تسلیم و سختی، استحکام نهایی و سختی و همچنین fld0 و سختی روابطی خطی وجود دارد. به علاوه مدل ساخته شده به خوبی شکلپذیری این ماده را در حالتهای پیرسخت شده پیش بینی میکند.