Microstructural and mechanical characteristics of AlSiMnFe alloy processed by equal channel angular pressing

Características microestructurales y mecánicas de la aleación AlSiMnFe procesada por prensado angular de canal igual

En la presente investigación se llevó a cabo el prensado angular de canal igual (ECAP). Se determinó el grado de defectuosidad de la aleación para una pasada y la deformación máxima. La aleación AlSiMnFe de grano ultrafino se produjo refinando el granel recocido granulado mediante ECAP de varias pasadas a temperatura ambiente. Los resultados revelan dos regímenes: de 1 a 2 pasadas la microestructura evoluciona a un equiaxed de granos ultrafinos y de 2 a 4 pasadas no hay un cambio estricto en el tamaño medio de grano.

INTRODUCCIÓN

Recientemente cada vez más científicos se dedican al problema de la recepción, investigación y endurecimiento de aleaciones basadas en AlSiFe [1-3]. El creciente interés por esta aleación se explica por sus características, a saber, altas propiedades mecánicas junto con una baja relación de expansión térmica, la estabilidad de las características mecánicas a temperaturas elevadas, bajo peso en comparación con las aleaciones a base de Fe. Excepto esto, el uso de productos hechos de esta aleación es posible no sólo en la industria del automóvil, sino también en la construcción aeronáutica y espacial. Los autores del trabajo [4, 5] mencionan mejores propiedades mecánicas de la aleación en su modificación. Los autores del trabajo [6-8] también mencionan la influencia positiva de la aleación del sistema FeAlSi, la adición de elementos tales como Cr y Mn, que pueden cambiar la morfología de la microestructura de la aleación, que contiene silicio primario, α-hierro y eutécticos, o durante la prevención de la reacción peritéctica - de silicio primario, δ-hierro y eutécticos.

El objetivo de este trabajo es el estudio de la microestructura y las características mecánicas de la aleación, sometida a prensado angular en canal igual (ECAP).

MATERIALES Y MÉTODOS

En esta investigación se utilizó una aleación de Al - 93,72 wt.%, Si - 4 wt.%, Mn - 1,12 wt.%, Fe - 0,5 wt.%. Para la realización del experimento se construyó una instalación ECAP con un ángulo de cruce de canales igual a 135°.

Una de las características más importantes del proceso de deformación es el valor de la plasticidad Λ_f y/o el nivel de deformación por cizallamiento Λ. La plasticidad, a su vez, depende de varios factores, como el índice de estado de tensión σ_av /Т, la intensidad de la tensión tangencial Т, el índice de Lode μ_σ , la temperatura, etc.