بررسی تحلیلی و تجربی پارامترهای موثر بر ریز‌ساختار سیم منیزیمی تولید شده به روش اکستروژن اصطکاکی اغتشاشی

فرآیند اکستروژن اصطکاکی اغتشاشی، فرآیندی نوین جهت بازیافت مواد فلزی است که توانایی تولید مواد نانومهندسی با خواص مکانیکی و فیزیکی مطلوب را دارا می‌باشد. نوآوری این روش، استفاده از حرارت اصطکاکی و تغییر شکل پلاستیک شدید برای سیلان مواد، آلیاژسازی مکانیکی و در نهایت تبدیل پودر و براده به قطعات قابل استفاده است. ریزساختار نمونه‌ها بر مبنای آزمون متالوگرافی تعیین و اندازه متوسط دانه برای 18 نمونه به‌دست آمده است. پارامتر‌های آزمایش با استفاده از اصول طراحی آزمایش دو عاملی و تحلیل واریانس مورد بررسی قرار گرفته و برمبنای نتایج تجربی بدست آمده صحت‌سنجی شده است. در این پژوهش تاثیر سرعت دورانی در سه سطح و سرعت پیشروی در دو سطح بر ریز‌ساختار سیم تولید شده به روش اکستروژن اصطکاکی اغتشاشی مورد بررسی قرار گرفته است. با بهره‌گیری از روش طراحی آزمایش به شیوه‌ی عاملی کامل، رابطه‌ای جهت پیش‌بینی اندازه دانه برحسب پارامترهای ذکر شده ارایه شده است. هم‌چنین با استفاده از تیوری مانده‌ها، نمودار احتمال نرمال و روند تغییر مانده‌ها، اثر ورود خطای سیستماتیک و قابلیت اطمینان به داده‌های حاصل از آزمایش بررسی شده است. ناحیه بهینه مشخص‌شده در نمودار کانتوری نشان می‌دهد که سرعت دورانی rpm 250 و سرعت پیشروی mm/min 14، شرایط مناسب برای ایجاد اندازه متوسط دانه کمینه و استحکام بیشینه را فراهم می‌کند. لازم به‌ذکر است که تحلیل واریانس نشان می‌دهد که پارامترهای سرعت دورانی، سرعت پیشروی و اثر تقابلی سرعت دورانی و سرعت پیشروی به‌ترتیب تاثیر معناداری بر خروجی اندازه متوسط دانه سیم تولیدی می‌گذارد.