ارزیابی خواص الاستیک و پلاستیک ورق آلومینیوم تولیدشده با فرآیند پیوند سردنوردی به روش همبستگی تصاویر دیجیتال

فرآیند پیوند سردنوردی، یک فرآیند جوشکاری حالت جامد برای اتصال فلزات هم جنس و غیرهم جنس است. استفاده از مواد تولیدشده به روش پیوندنوردی برای کاربردهای مختلف و پیش بینی رفتار آنها در نرم افزارهای شبیه سازی نیازمند شناسایی کامل و دقیق خواص مکانیکی ماده است. همبستگی تصاویر دیجیتالی یک روش قدرتمند و غیرتماسی برای اندازه گیری میدان تغییرشکل ماده است. اخیرا روش همبستگی تصاویر دیجیتال توسعه یافته و به طور گسترده در تحقیقات مختلف استفاده می شود. در این تحقیق، ورق دولایه آلومینیوم آلیاژی 1050 با استفاده از روش پیوندنوردی با اعمال کاهش ضخامت 50% در دمای محیط تولید و سپس از روش همبستگی تصویر دیجیتال دوبعدی برای به دست آوردن توزیع کامل میدان کرنش طی آزمون کشش تک محوره در جهت نورد استفاده شد. کرنش در دو جهت طول و عرض با روش همبستگی تصاویر دیجیتال و کرنش در راستای ضخامت، کرنش موثر و ضریب ناهمسانگردی با استفاده از روابط پلاستیسیته محاسبه شد. علاوه بر این برای اولین بار با استفاده از روش میدان مجازی، ثوابت الاستیک و پلاستیک نظیر مدول الاستیسیته، نسبت پواسون، ضریب استحکام، توان کارسختی و تنش تسلیم محاسبه شد. نتایج نشان داد که به دلیل کارسختی و افزایش چگالی نابه جایی مقدار استحکام و میکروسختی شدیدا افزایش و ازدیاد طول و توان کارسختی کاهش یافت. استحکام برای آلومیینوم دولایه به MPa113 رسید که نسبت به آلومینیوم اولیه بیش از سه برابر بهبود یافته است. همچنین تغییرات پارامترهای الاستیک بسیار اندک بوده و مدول الاستیسیته برای آلومینیوم اولیه و دولایه، به ترتیب GPa70 و 69/3 به دست آمد.