view in publisher's site

Experimental study and modelling of the role of solutes, precipitates and temperature on the work-hardening of AA6xxx aluminium alloys

Attempts have been registered scientifically mostly for strained hardened Al alloys towards improvement of formability at warm temperatures. The varieties of possible precipitate populations add complexity in determining the mechanisms of work-hardening behaviour of the precipitation hardened alloys. Efforts were made, in the current work, to investigate the work-hardening response for EN AW-6016 and EN AW-6061 sheets of different temper (T4 and T6) at room and warm temperatures (150 and 250 °C) and at two different strain rates (0.1 and 0.01 s−1) through tensile experiments. Among these variants, the influence of temperature has been detected the most on yield strength and work-hardening rate. Lowering the efficiency of storing dislocations as well as activating dynamic recovery, both are responsible for the reduction in work hardening rate proportionally with temperature. The work-hardening model originally developed by Prof. E. Nes (Nes model) has been chosen to simulate the experimental stress-strain response of both alloys at room and warm temperature as the phenomenology of the model promised a better constitutive description of work hardening. Because Nes model was primarily designed for strained hardened Al alloys, the bottleneck, to apply this model for precipitation hardened alloys, was removed by adding contribution from the precipitates in terms of mean slip length of dislocations in the current version. The validity of the model was examined for 130 °C, 150 °C and 180 °C and at a strain rate of 0.1s−1, once satisfied fitting was achieved for 6016 and 6061 alloys at RT and 250 °C at a strain rate of 0.01s−1. The decrease of dynamic recovery during the change of temper state (T4 to T6) during RT deformation can be explained as a competition between solute depletion and precipitate growth. With minute quantitative differences, the influence of strain rate and temperature was reproduced well by the model.

مطالعه تجربی و مدل‌سازی نقش حلال‌ها، رسوبات و دما بر کار سختی آلیاژهای آلومینیوم AA۶xxx

تلاش‌ها عمدتا به صورت علمی برای آلیاژهای Al سخت شده تحت فشار در جهت بهبود شکل‌پذیری در دماهای گرم ثبت شده‌است. تنوع جمعیت‌های ممکن رسوب، پیچیدگی در تعیین مکانیزم‌های رفتار کار سختی آلیاژهای رسوب سخت شده را افزایش می‌دهد. در کار حاضر، تلاش‌هایی برای بررسی پاسخ کار سختی برای ورق‌های EN AW - ۶۰۱۶ و EN AW - ۶۰۶۱ با خواصی متفاوت (T۴ و T۶)در دماهای اتاق و گرم (۱۵۰ و ۲۵۰ درجه سانتی گراد)و در دو نرخ کرنش مختلف (۰.۱ و ۰.۰۱ s - ۱)از طریق آزمایش‌های کششی انجام شد. در میان این متغیرها، تاثیر دما بیش‌ترین تاثیر را بر مقاومت تسلیم و نرخ کارسختی دارد. کاهش بهره‌وری از دررفتگی‌های ذخیره‌سازی و همچنین فعال کردن بازیابی پویا، هر دو مسئول کاهش در نرخ کار سختی متناسب با دما هستند. مدل کار سختی که در اصل توسط پروفسور E. Nes (مدل Nes)برای شبیه‌سازی پاسخ تنش - کرنش تجربی هر دو آلیاژ در دمای اتاق و گرم به عنوان پدیده‌شناسی مدل انتخاب شده‌است که توصیف ساختاری بهتری از کار سختی را وعده می‌دهد. از آنجا که مدل Nes در درجه اول برای آلیاژهای Al سخت شده تحت کرنش طراحی شده‌بود، برای اعمال این مدل برای آلیاژهای سخت شده بارش، با اضافه کردن سهم رسوبات بر حسب میانگین طول لغزش نابجایی در نسخه فعلی حذف شد. اعتبار مدل برای C ° ۱۳۰، C ° ۱۵۰ و C ° ۱۸۰ و با نرخ کرنش s - ۱ ۰.۱ مورد بررسی قرار گرفت. کاهش بازیابی دینامیکی در طول تغییر حالت خلقی (T۴ تا T۶)در طول تغییر شکل RT را می توان به عنوان رقابت بین تخلیه حل شونده و رشد رسوب توضیح داد. با تفاوت‌های کمی دقیقه، تاثیر نرخ کرنش و دما به خوبی توسط مدل باز تولید شد.
ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.