Effect of heat treatment on microstructural properties of three-layer sheet aluminum magnesium - aluminum - stainless steel

محورهای موضوعی : فصلنامه شبیه سازی و تحلیل تکنولوژی های نوین در مهندسی مکانیک

داوود میراحمدی ¹ , ابوالفضل غلام زاده ²

1 - free
2 - عضو هیئت علمی

تاریخ دریافت : 1394/10/03 تاریخ پذیرش : 1395/06/10 تاریخ انتشار : 1395/05/01

کلید واژه: Connect cold rolling, bond strength, three-layer sheet Aaluminum Magnesium / Aluminum / Stainless Steel,

چکیده مقاله :

Metal coating, metal materials are of two or more layers. The coating metals are widely used in industry. These sheets or saving performance and cost effective solution or both the user. Performance coating metals according to usage in structural applications, settings thermal expansion of the thermo-mechanical control (thermostat), electrical, magnetic, corrosion resistant, flowering and decorative connection is divided. In each action, you may have attended several coating metal system.In this study, using the process connectors, three-layer aluminum sheet net aluminum, stainless steel was producedd Magnesium-. Examples of cross-links in different situations rolled and annealed photos were taken. In order to determine the best conditions for the production of multi-layer sheet, the effect of process parameters were evaluated connectors. Changes in different mechanical properties by tensile test was performed according to ASTM E8M allowed. The survey showed that the samples annealed at temperatures above 375 ° C for aluminum, a substantial increase bond strength of the samples has been rolled.

چکیده انگلیسی:

فلزات روکشی، مواد فلزی دو یا چند لایه ای می باشند. امروزه فلزات روکشی به طور گسترده در صنعت کاربرد دارند. این ورق ها راه‌حل های موثری در عملکرد یا صرفه جویی هزینه و یا هر دو ایجاد می کنند. عملکرد فلزات روکشی بنا به کاربردهایشان به کاربردهای ساختمانی، تنظیمات انبساط حرارتی، کنترل های ترمومکانیکی (ترموستات)، الکتریکی، مغناطیسی، مقاوم به خوردگی، اتصال دهی و تزیینی تقسیم می شود. در هر گروه عملکردی، ممکن است چندین سیستم فلز روکشی حضور داشته باشد.در پژوهش حاضر با استفاده از فرآیند اتصال نوردی، ورق سه لایه آلومینیوم منیزیم- آلومینیوم خالص- فولاد زنگ نزن تولید شد. استحکام پیوند در حالت های مختلف با استفاده از آزمون کشش بررسی شد و با تحلیل تصاویر میکروسکوپ نوری استریو و میکروسکوپ الکترونی روبشی(FE-SEM)، کیفیت پیوند مورد ارزیابی قرار گرفت. از سطح مقطع پیوند در شرایط مختلف نمونه های نورد شده و آنیل شده عکس برداری گردید. به منظور تعیین بهترین شرایط تولید ورق چند لایه، اثر پارامتر های فرآیند اتصال نوردی مورد بررسی قرار گرفت. تغییرات خواص مکانیکی در حالت های مختلف توسط آزمون کشش طبق استاندارد مجازASTM E8M انجام گردید. بررسی ها نشان داد که با آنیل نمونه ها در دماهای بالای 375 درجه سانتیگراد برای آلومینیوم، استحکام پیوند افزایش قابل توجهی نسبت به نمونه های نورد شده داشته است.

منابع و مأخذ:

 

[1]     L.Chen، Z.Yang، B.Jha، G.Xia، J.W.Stevenson، “Clad metals، roll bonding and their applications for SOFC interconnects”، J. of Power Sources.152(2005) 40-45.

 

[2]     L. Y. Sheng, F. Yang, T. F. Xi, C. Lai and H. Q. Ye, "Influence of heat treatment on interface of Cu/Al bimetal composite fabricated by cold rolling," Composites, p. 1468–1473, 2011.

[3]     H. OLIA, M. ABBASI and S. H. RAZAVI, "Evaluation of diffusion and phase transformation at Ag/Al bimetal produced by cold roll welding," Trans Nonferrous Met, vol. Soc China 22, p. 312_317, 2012.

[4]     R. Jamaati and M. Toroghinejad, "Effect of friction, annealing conditions and hardness on the bond strength of Al/Al strips produced by cold roll bonding process," Materials and Design, vol. 31, p. 4508–4513, 2010.

[5]     محسنی م، "پیش بینی نسبت ضخامتی بهینه به منظور ایجاد جوش سرد در ورق های دولایه غیر متقارن کنفرانس شکل دهی فلزات,"  کنفرانس شکل دهی و مواد ایران، دانشگاه تهران،.1390

[6]     M. Abbasi, A. Karimi Taheri and M. T. Salehi, "Growth rate ofintermetallic compounds in Al/Cu bimetal produced by cold roll welding process," Alloys and Compounds, p. 233_241, 2001.

[7]     D. Charles and P. Tuffile, "Copper-Clad Stainless Steel Architectural Material," 2007. [8]     M. Abbasi and M. R. Toroghinejad, "Effects of processing parameters on the bond strength of Cu/Cu roll-bonded strips," Journal of Materials Processing Technology, vol. 210, pp. 560-563, 2010.

[9]     J. Washburn and H. A. Mohamed, "mechanism of solid state pressure welding," welding research supplemenet, pp. 302-310, 1975.

[10] M. R. Toroghinejad and R. Jamaati, "Cold roll bonding bond strengths," Materials Science and Technology, vol. 0, pp. 1-7, 2010. [11] R. Jamaati and M. R. Toroghinejad, "Investigation of the parameters of the cold roll bonding (CRB) process," Materials Science and Engineering, vol. 527, p. 2320–2326, 2010. [12] N. F. Karakazov, Diffusion Bonding Of Metals, Pergamon Press, ١٩٨٥.