مدل‌سازی تغییرات اندازه دانه منطقه اغتشاشی در آلیاژ آلومینیم 2024 برحسب پارامترهای اجرایی فرایند فرآوری اصطکاکی اغتشاشی

فرایند فرآوری اصطکاکی اغتشاشی بر صفحات آلومینیوم آلیاژی 2024 در گستره نسبتا وسیعی از سرعت پیشروی( 25 الی 63 میلی متر بر دقیقه) و سرعت چرخش(315 الی 800 دور بر دقیقه) انجام شد. تغیرات دمایی و اندازه دانه در منطقه اغتشاشی اندازه گیری و تعیین گردید و ارتباط بین اندازه دانه و دمای منطقه اغتشاشی مورد تحلیل و بررسی واقع شد. بررسی های انجام شده آشکار نمود که پارامترهای فرایند اصطکاکی اغتشاشی بر میزان حرارت ایجاد در منطقه اغتشاشی تاثیر و موجب تغییرات اندازه دانه در این ناحیه مطابق با رابطه زنر- هالومن می شود. بررسی های انجام شده نشان داد که تغییرات اندازه دانه به متغیرهای اجرایی فرایند اصطکاکی اغتشاشی مرتبط می باشد و می توان این وابستگی را به صورت رابطه ریاضی نشان داد. همچنین بررسی های محاسباتی انجام شده نشان داد که نرخ کرنش اعمال شده حین فرایند اصطکاکی اغتشاشی مستقل از متغیرهای اجرایی این فرایند است و میزان آن در کل فرایند ثابت است.

modeling of stir zone grain size variation in the friction stir processed al-2024 according to the fsp parameters

in the present study, friction stir processing (fsp) technique was carried out on the aa2024 sheet at different traverse speed (63 to 250 mm/min) and rotation speed (315 to 800 rpm). the temperature and grain size of stirred zone (sz) were measured and their relationship was analyzed and effect of fsp parameters on the grain size of sz was determined. experiment and analytical investigations revealed that sz grain size complies the exponential temperature-dependent relationship and can be defined the mathematical equation. calculations indicate that a change in operational variables (rotation and traverse speeds) makes no variation in strain rate, and it is constant.