@article { author = {Shaeri, Mohammad Hossein and Razaghian Arani, Ahmad and Ahmadi, Reza}, title = {Effect of Severe Plastic Deformation on Mechanical Properties and Microstructure of A520 Al-Alloy Produced by Semisolid and Ordinary Casting}, journal = {Founding Research Journal}, volume = {1}, number = {1}, pages = {9-21}, year = {2017}, publisher = {Iranian Foundrymen's Society}, issn = {2588-5367}, eissn = {2588-5359}, doi = {10.22034/frj.2017.54502}, abstract = {In the current research, the effect of severe plastic deformation by multi-directional forging (MDF) and equal channel angular pressing (ECAP) on microstructure and mechanical properties of A520 Al-alloy was investigated. The samples which produced by ordinary and semisolid casting were processed by ECAP and MDF at room temperature (RT) and high temperature. The semi-solid process improved the formability of the alloy, such that the semi-solid specimens were ECAP and MDF processed up to 3 passes at RT without cracking, while the ordinary cast specimens were cracked at the first pass of MDF and ECAP processes at RT. The micro-hardness and shear punch tests showed increase the mechanical properties of the specimens, such that 3 passes of MDF and ECAP at RT increased the hardness of specimens from 60 to 128 and 137 HV and yield strength of specimens from 128 to 208 and 255 MPa, respectively. By increasing the ECAP temperature, the effect of ECAP on improvement of mechanical properties decreased considerably. The microstructural characterization by scanning electron microscope showed that the reason of mechanical properties improvement during ECAP and MDF processes lied in the grain refinement and modification of morphology and distribution of Al3Mg2, Mg2Si and AlFe precipitates during the processes. Comparison of ECAP and MDF processes revealed that the effect of ECAP process on microstructural modification and consequently improvement of mechanical properties was higher than that of MDF process.}, keywords = {Semisolid Casting,Severe plastic deformation,A520 Al-alloy,Mechanical properties,Microstructure}, title_fa = {بررسی تاثیر تغییر شکل پلاستیک شدید بر خواص مکانیکی و ریزساختار آلیاژ آلومینیم A520 تولید شده به روش ریخته گری معمولی و نیمه جامد}, abstract_fa = {در این پژوهش اثر تغییر شکل پلاستیک شدید به‌وسیله فرآیندهای فورج چندگانه (MDF) و پرس در کانال‌های همسان زاویه‌دار (ECAP) بر ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژ آلومینیم A520 بررسی شد. بدین منظور، نمونه‌هایی از جنس آلیاژ A520 به‌وسیله ریخته‌گری معمولی و نیمه‌جامد تهیه شده و سپس این نمونه‌ها تحت فرآیندهای ECAP و MDF در دمای محیط و دمای بالا قرار گرفتند. فرآیند ریخته‌گری نیمه‌جامد باعث بهبود شکل‌پذیری آلیاژ شد، به‌طوری‌که نمونه‌های تولید شده به روش ریخته‌گری معمولی حین پاس اول فرآیند‌های MDF و ECAP در دمای محیط ترک خوردند، در حالی‌که نمونه‌های نیمه‌‌جامد بدون ایجاد ترک در دمای محیط تا 3 پاس تحت فرآیند‌های MDF و ECAP قرار گرفتند. نتایج بررسی خواص مکانیکی نمونه‌ها به‌وسیله آزمون‌های سختی و پانچ برشی نشان داد که فرآیندهای MDF و ECAP باعث افزایش قابل توجه خواص مکانیکی نمونه‌ها می‌شوند، به‌طوری که 3 پاس فرآیند MDF و ECAP در دمای محیط به‌ترتیب باعث افزایش سختی از 60 به 128 و 137 ویکرز و افزایش استحکام تسلیم از 128 به 208 و 255 مگاپاسکال شد. با افزایش دمای پرس، تاثیر فرآیند بر افزایش خواص به مقدار قابل ملاحظه‌ای کاهش یافت. نتایج بررسی ریزساختار به‌وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که خواص مکانیکی نمونه‌ها به دلیل ریزدانه سازی و اصلاح مورفولوژی و توزیع بهتر رسوب‌های Al3Mg2، Mg2Si و AlFe در حین فرآیند افزایش یافت. مقایسه فرآیندهای ECAP وMDF نشان داد تاثیر فرآیند ECAP بر اصلاح ریزساختار و در نتیجه آن بهبود خواص مکانیکی بیشتر از فرآیند MDF است.}, keywords_fa = {ریخته‌گری نیمه جامد,تغییر شکل پلاستیک شدید,آلیاژ آلومینیم A520,خواص مکانیکی,ریزساختار}, url = {https://www.foundingjournal.ir/article_54502.html}, eprint = {https://www.foundingjournal.ir/article_54502_0faf6005d73bdd4604b0e35b1533c637.pdf} }