Sıcaklığın AZ31 sac metalinin anizotropisine etkisinin analizi

AZ31 havacılık, otomotiv ve biyomedikal endüstrileri için ciddi değişim yapacak bir alaşımdır. Bu çalışma, AZ31 alaşımının yapı yönelimleri, sıcaklığı ve sonuçta ortaya çıkan mekanik davranışı arasındaki karmaşık ilişkiyi derinlemesine incelemektedir. Araştırma, farklı yapı yönelimlerine sahip numuneler üzerinde yapılan çekme testlerini kullanarak, alaşımın 100, 200 ve 300°C gibi değişen sıcaklıklara verdiği tepkiyi değerlendirmektedir. Temel amaç, anizotropi ve sıcaklık gradyanlarının alaşımın gerilme mukavemeti, uzaması ve genel mekanik performansı üzerindeki nüanslı etkilerini aydınlatmaktır. Ayrıca, bu araştırmada yeni bir yaklaşım olan disk sıkıştırma testleri, birden fazla diskin istiflenmesini ve sıkıştırma kuvvetlerine maruz bırakılmasını içerir. Bulgularından esinlenilen bu yöntem, anizotropinin kapsamlı bir şekilde anlaşılmasını, Lankford değerlerinin çıkarılmasını ve kesin akma dayanımlarının belirlenmesini amaçlamaktadır. Çalışma aynı zamanda MATLAB yazılımını kullanarak hesaplamalı simülasyonlar alanına da girmektedir. Hill48, Barlat89, Yld 2000, Yld2004-2p, and SHYqp2023 akma kriterleri, benzer malzemeler üzerinde yapılan son hesaplama çalışmalarıyla uyumlu bir metodoloji olan malzemenin çeşitli koşullar altındaki davranışını simüle etmek ve tahmin etmek için kullanılmaktadır. Bu araştırma sadece mevcut bilgi birikimine katkıda bulunmakla kalmıyor, aynı zamanda belirli uygulamalar için özel olarak tasarlanmış özelliklere sahip gelişmiş magnezyum bazlı malzemelerin geliştirilmesinin de önünü açıyor. Sonuçlar, haritalanan çift eksenli anizotropinin ve ilişkili Lankford değerlerinin ve sıcaklıklara ve yönelimlere ilişkin varyasyonların olduğunu göstermektedir. Hill-48 ve Barlat-89 gibi daha eski modeller, AZ31'in anizotropik doğasını doğru bir şekilde tahmin edememektedir. Yld-2004 ve Bezier-SHYqp2023 modelleri, AZ31 malzemesinin anizotropik özelliklerini ve genel olarak HCP kristal yapısına sahip malzemeleri tahmin etmede umut verici görünmektedir.