بررسی کارپذیری آلومینیم 7075 پیرسخت شده در فرایند ایکپ

آلیاژ آلومینیم 7075 به عنوان یک فلز پیرسخت‌شونده، علی‌رغم خواص مطلوبی نظیر استحکام ویژه عالی، چقرمگی خوب، شکل‌پذیری نسبتاً مناسب و استحکام خستگی بالا، به دلیل تشکیل فازهای رسوبی پایدار ناشی از پیرسختی، دارای کارپذیری نسبتاً پایینی است. ارتقای کارپذیری این ماده در فرایند پرسکاری در کانال‌های هم‌مقطع زاویه‌دار(ECAP) جهت بهبود خواص مکانیکی، از اهداف این تحقیق است. در این مطالعه، پس از اعمال عملیات پیرسختی طبیعی، کارپذیری این ماده به عنوان غلاف در بیلت دوماده‌ای با هسته از جنس آلومینیم خالص طی فرایند ایکپ در دمای محیط و زاویه کانال 90 درجه و در دو حالت با و بدون اعمال فشار پشتی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در اثر کرنش بالای وارده بعد از یک گذر ایکپ، نشانه‌های زوال در هر دو حالت به وجود آمده است؛ ولی مشاهده شد که علائم زوال ماده‌ی غلاف از وضعیت ترک‌های عمیق، تکه‌تکه‌شدگی و گسیختگی کامل در حالت بدون فشار پشتی به شرایط ترک‌های کم‌عمق و گسست قابل اغماض در حالت با فشار پشتی تقلیل پیدا کرده است. لذا می‌توان دریافت که فشار پشتی در ارتقای کارپذیری این ماده نقش موثری ایفا کرده است. نتایج آزمون سختی نیز نشان داد که سختی ویکرز در شرایط آنیل اولیه(103)، پیرسخت شده(129)، ایکپ بدون فشار پشتی(162) و ایکپ با فشار پشتی(178) به ترتیب به میزان 25، 57 و 73 درصد نسبت به حالت آنیل شده اولیه افزایش یافته است که این ارتقای خواص مکانیکی ناشی از اثر همزمان سخت‌کاری رسوبی طی عملیات پیرسازی و اعمال تغییرشکل پلاستیکی شدید با ایکپ سرد می‌باشد.