Tính chất kéo và đặc điểm gãy của hợp kim Al và Al-Cu được xử lý bằng phương pháp ép kênh góc đồng đều (ECAP)

Metals and Materials International - Tập 16 - Trang 709-716 - 2010
Mohamed Ibrahim Abd El Aal1,2, Nahed El Mahallawy3, Farouk A. Shehata1, Mohamed Abd El Hameed1, Eun Yoo Yoon2, Jung Hwan Lee4, Hyoung Seop Kim2
1Mechanical Design and Production Department, Faculty of Engineering, Zagazig University, Zagazig, Egypt
2Department of Materials Science and Engineering, POSTECH (Pohang University of Science and Technology), Pohang-si, Gyeongbuk, Korea
3Faculty of Engineering and Material Science, German University in Cairo, Cairo, Egypt
4Korea Institute of Materials Science (KIMS), Changwon-si, Gyeongnam, Korea

Tóm tắt

Trong bài báo này, các phôi nhôm tinh khiết và hợp kim Al-2 wt.%, 3 wt.%, và 5 wt.% Cu được xử lý thành công bằng phương pháp ép kênh góc đồng đều (ECAP) đến 10 lần mà không xảy ra nứt vỡ ở nhiệt độ phòng bằng khuôn có góc kênh là 110°. Các biến dạng lớn tác động lên các sản phẩm gia công dẫn đến mật độ đứt gãy cực cao, tinh chỉnh vi cấu trúc, và cuối cùng là vật liệu hạt siêu mịn. Các thử nghiệm kéo được thực hiện để kiểm tra chế độ gãy và hình thái mặt gãy của các mẫu Al và hợp kim Al-Cu đã qua xử lý ECAP. Đặc biệt, các tác động của số lần ép ECAP và hàm lượng Cu đã được nghiên cứu.

Từ khóa

#Al alloys #ECAP #tensile properties #fracture characteristics #Cu content

Tài liệu tham khảo

H. S. Kim, Scripta mater. 39, 1057 (1998).

H. S. Kim, C. Suryanarayana, S.-J. Kim, and B. S. Chun, Powder Metall. 41, 217 (1998).

H. S. Kim and Y. Estrin, Appl. Phys. Lett. 79, 4115 (2001).

R. Z. Valiev, R. K. Islamgalive, and I. V. Alexandrov, Prog. Mater. Sci. 45, 103 (2000).

Y. H. Jang, S. S. Kim, S. Z. Han, C. Y. Lim, and M. Goto, Met. Mater. Int. 14, 171 (2008).

Y. T. Zhu, T. C. Lowe, and T. G. Langdon, Scripta mater. 51, 825 (2004).

V. M. Segal, Mater. Sci. Eng. A 197, 157 (1995).

Y. Iwahashi, J. Wang, Z. Horita, M. Nemoto, and T. G. Langdon, Scripta mater. 35, 143 (1996).

R. Z. Valiev and T. G. Langdon, Prog. Mater. Sci. 51, 881 (2006).

B. S. Moon, H. S. Kim, and S. I. Hong, Scripta mater. 46, 131 (2002).

S. C. Baik, Y. Estrin, R. J. Hellmig, H. T. Jeong, H.-G. Brokmeier, and H. S. Kim, Zeit. Metallkd. 94, 1189 (2003).

Y. G. Kim, B. C. Hwang, S. H. Lee, C. W. Lee, and D. H. Shin, J. Kor. Inst. Met. & Mater. 46, 545 (2008).

Y. G. Kim, Y. G. Ko, D. H. Shin, C. S. Lee, and S. H. Lee, J. Kor. Inst. Met. & Mater. 46, 563 (2008).

Y. G. Kim, Y. G. Ko, D. H. Shin, and S. H. Lee, J. Kor. Inst. Met. & Mater. 47, 397 (2009).

S. C. Yoon and H. S. Kim, J. Kor. Inst. Met. & Mater. 47, 699 (2009).

S. C. Yoon, P. Quang, and H. S. Kim, J. Kor. Inst. Met. & Mater. 46, 144 (2008).

M. Murayama, Z. Horita, and K. Hono, Acta mater. 49, 21 (2001).

Z. F. Zhang, S. D. Wu, Y. J. Li, S. M. Liu, and Z. G. Wang, Mater. Sci. Eng. A 412, 279 (2005).

J. Wang, S. Kang, and H. Kim, Mater. Sci. Eng. A 383, 356 (2004).

D. R. Fang, Z. F. Zhang, S. D. Wu, C. X. Huanga, H. Zhang, N. Q. Zha, and J. J. Li, Mater. Sci. Eng. A 426, 305 (2006).

E. Prados, V. Sordi, and M. Ferrante, Mater. Sci. Eng. A 503, 68 (2009).

N. El Mahallawy, F. A. Shehata, M. A. El Hameed, and M. A. El Aal, Mater. Sci. Eng. A 517, 46 (2009).

A. Sivaraman and U. Chakkingal, J. Mater. Process. Technol. 202, 543 (2008).

X. X. Chang, L. Z. Yi, L. Y. Tao, D. Peng, and Z. S. Min, Trans. Nonferrous Met. Soc. China 108, 1047 (2008).

Z. Horita, T. Fujinami, M. Nemoto, and T. G. Langdon, J. Mater. Process. Technol. 117, 288 (2001).

M. Wang and A. Shan, J. Alloy. Compd. 455, L10 (2008).

J. W. Wang, Q. Q. Duan, C. X. Huanga, S. D. Wu, and Z. F. Zhang, Mater. Sci. Eng. A 496, 409 (2008).

D. R. Fang, Q. Q. Duan, N. Q. Zha, J. J. Li, S. D. Wu, and Z. F. Zhang, Mater. Sci. Eng. A 459, 137 (2007).

O. Saray and G. Purcek, J. Mater. Process. Technol. 209, 2483 (2009).

Y. G. Ko, D. H. Shin, K. T. Park, and C. S. Lee, Scripta mater. 54, 1785 (2006).

G. Purcek, O. Saray, I. Karaman, and T. Kucukomeroglue, Mater. Sci. Eng. A 490, 403 (2008).

S. K. Panigrahi and R. Jayaganthan, Mater. Sci. Eng. A 480, 299 (2008).