Abstract
Processes of severe plastic deformation (SPD) are defined as metal forming processes in which a very large plastic strain is imposed on a bulk process in order to make an ultra-fine grained metal. The objective of the SPD processes for creating ultra-fine grained metal is to produce lightweight parts by using high strengthmetal for the safety and reliability of micro-parts and for environmental harmony. In this keynote paper, the fabrication process of equal channel angular pressing (ECAP), accumulative rollbonding (ARB), high pressure torsion (HPT), and others are introduced, and the properties of metals processed by the SPD processes are shown. Moreover, the combined processes developed recently are also explained. Finally, the applications of the ultra-fine grained (UFG) metals are discussed
چکیده
فرآیندهای تغییرشکل شدید پلاستیک (SPD) به فرآیندهای شکل دهی فلزاتی اطلاق می شود که در آن ها تغییرشکل پلاستیک بسیار بزرگی بر نمونه تحت فرآیند اعمال شده تا فلزی با دانه های بسیار ریز حاصل شود. هدف فرآیندهای SPD از ساخت فلزاتی با دانه های بسیار ریز، تولید قطعاتی سبک با استفاده از فلزاتی بسیار مستحکم برای ایمنی و قابلیت اتکای میکروقطعات و سازگاری با محیط می باشد. در این مقاله جامع، فرآیندهای پرس در کانال های زاویه دار همسان (ECAP)، نورد انباشته (ARB)، پیچش پرفشار (HPT) و سایر فرآیندهای تولید معرفی شده و خواص فلزات فرآوری شده از طریق فرآیندهای SPD نشان داده می شود. افزون بر آن،فرآیندهای ترکیبی که به تازگی ابداع شده اند نیز تشریح می گردد. در نهایت به کاربردهای فلزات دارای دانه های بسیار ریز (UFG) اشاره خواهد شد.
1-مقدمه
فرآیندهای تغییرشدید پلاستیک SPD را می توان این گونه تعریف نمود: فرآِندهای شکل دهی که در آن ها با هدف ساخت فلزاتی با دانه های بسیار ریز (فلزات UFG)، کرنش پلاستیک بسیار بزرگی بر فلز اعمال می گردد. هدف اصلی فرآیندهای SPD ساخت قطعات سبک، بسیار مستحکم و سازگار با محیط می باشد. در فرآیندهای معمولی شکل دهی فلزات مانند نورد، آهنگری و اکستروژن، کرنش پلاستیک ایجاد شده عموماً کم تر از 2 می باشد. هنگامی که فرآیندهای کشش، اکستروژن و نورد چند پاسی انجام گردد، کرنش پلاستیک از 2 تجاوز می کند اما قطر و ضخامت بسیار کاهش یافته و برای ساخت قطعات سازه ای مناسب نخواهند بود. به منظور اعمال کرنش بسیار شدید بر فلز، بدون بروز تغییرشکل در آن، فرآیندهای SPD بسیاری ابداع شده است...