شبیه سازی و مطالعه تجربی تغییر شکل پلاستیک شدید آلیاژ آلومینیوم 7075 با استفاده از فرایند پرس- اکستروژن مکرر

در این پژوهش، تغییر شکل پلاستیک شدید آلیاژ آلومینیوم 7075 با استفاده از یک فرایند جدید و بر اساس ترکیب فرایندهای مرسوم پرس و اکستروژن مستقیم بررسی شد. در این فرایند که تحت عنوان پرس- اکستروژن مکرر نامیده می شود، نمونه های استوانه ای ابتدا تحت فرایند پرس و سپس اکستروژن در دمای 250 °C به تعداد سیکل-های مختلف قرار گرفتند. طراحی قالب با در نظر گرفتن امکان انجام هر دو فرایند پرس و اکستروژن توسط یک قالب صورت پذیرفت و فرایند به طور موفقیت آمیز به تعداد حداکثر چهار سیکل بر روی نمونه ها آزمایش شد. از روش المان محدود به منظور شبیه سازی رفتار تغییر شکل آلیاژ در حین فرایند پرس- اکستروژن مکرر استفاده شد و توزیع کرنش برای نمونه های تغییر شکل بدست آمد. نتایج شبیه سازی المان محدود مطابقت نسبتا خوبی با نتایج مشاهدات ریزساختاری نشان داد. با توجه به نتایج شبیه سازی، بیشترین میزان کرنش موثر مربوط به ناحیه مرکزی نمونه ها می باشد. رفتار تغییر شکل و الگوی سیلان نمونه ها درحین فرایند پرس- اکستروژن مکرر بر اساس نتایج تجربی و شبیه سازی بحث شد. علاوه بر این، تاثیر میزان کرنش اعمالی بر خواص مکانیکی نمونه ها مورد بررسی قرار گرفت. استحکام کششی و درصد ازدیاد طول نمونه های تغییر شکل یافته با افزایش تعداد سیکل فرایند پرس- اکستروژن مکرر افزایش پیدا کرد.