تغییر شکل پلاستیک شدید یکی از روشهای موثر در کاهش اندازه دانه های مواد فلزی و دست یابی به مواد فوق ریزدانه و نانوساختار می باشد. در مقاله حاضر تغییر شکل پلاستیک شدید از طریق ترکیبی از اکستروژن و پرس در کانالهای زاویه دار هم مقطع بر روی مواد مختلف مانند مس خالص تجاری، آلیاژ آلومینیم 7075، فولاد میکروآلیاژی و فولاد ساده کربنی فریتی به طور موفقیت آمیزی اعمال شد. با بررسی ریزساختار حاصل از تغییر شکل در دمای محیط از طریق میکروسکوپ نوری و پراش پرتو ایکس قابلیت این روش در فرآوری مواد نانوساختار به اثبات رسید. اندازه متوسط دانه ها در آلیاژ آلومینیم 7075 در حدود 160 نانومتر و فولاد ساده کربنی در حدود 125 نانومتر محاسبه شد. همچنین تغییر شکل از طریق این روش بر روی آلیاژ آلومینیم 7075 و فولاد ساده کربنی در دمای بالا اعمال شد. در مورد آلیاژ آلومینیم 7075 از طریق وقوع تبلور مجدد دینامیکی اندازه متوسط دانه ها تا 6 میکرومتر کاهش پیدا کرد. علاوه بر این تغییر شکل فولاد ساده کرینی با دمای پیشگرم 930 درجه سانتیگراد نشان داد که اندازه دانه ها در این فولاد را می توان از طریق وقوع استحاله تحت کرنش دینامیکی آستنیت به فریت تا 3 میکرومتر کاهش داد. مشخصه های تغییر شکل فرآیند تلفیقی اکستروژن-پرس در کانالهای زاویه دار هم مقطع از طریق شبیه سازی المان محدود مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از نتایج تحلیل المان محدود نحوه توزیع کرنش در نمونه های تغییر شکل یافته مطالعه شد. تفاصيل المقالة

در بین روش­های گوناگون استحکام دهی فلزات، ریز کردن دانه ­ها به عنوان روشی موثر و کم هزینه پذیرفته شده است. امروزه با استفاده از روش­های ترمومکانیکی پیشرفته می­توان اندازه دانه­های فریت را حتی تا کم­تر از 1 میکرون نیز ریز کرد. از جمله روش­های نوین در دهه اخیر، در مورد ریز کردن ساختار فلزات استفاده از تغییر شکل پلاستیک شدید است. بر این اساس، در این پژوهش، تاثیر تغییر شکل پلاستیک شدید از راه روش اکستروژن و فشار در کانال­های همسان متقاطع در محدوده کار سرد فریت بر مقدار ریز شدن فریت و امکان ایجاد ساختار فرا ریزدانه و نانوساختار در یک نوع فولاد ساده کربنی بررسی شده است. نتایج نشان دادند که روش تلفیقی اکستروژن و فشار در کانال­های همسان متقاطع روشی موثر در فرآوری فولاد کربنی نانوساختار است به گونه ای که با این روش فولاد نانوساختار با اندازه کریستالیت هایی در حد 125 نانومتر و با استحکام تسلیم سه برابر فولاد درشت دانه اولیه فراوری شد. تفاصيل المقالة