مطالعه تجربی و عددی حد شکلدهی ورق دولایه مس-آلومینیوم در دمای بالا | ||
مکانیک سازه ها و شاره ها | ||
دوره 10، شماره 1، فروردین 1399، صفحه 107-120 اصل مقاله (840.57 K) | ||
نوع مقاله: مقاله مستقل | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22044/jsfm.2020.8561.2945 | ||
نویسندگان | ||
امین علی محمدی1؛ عبدالحسین جلالی اقچای* 2 | ||
1کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران | ||
2استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران | ||
چکیده | ||
ورقهای دولایه فلزی جایگرین بسیار مهمی برای ورقهای فلزی تک لایه هستند که دارای مزایای فراوانی از جمله کاهش وزن و نسبت استحکام به وزن بالا میباشند. استفاده از این ورقها موجب صرفهجویی بالایی در انرژی میشود. از این رو جایگزینی ورقهای فلزی با ورقهای دولایه یکی از ضرورتهای صنعت محسوب میشود. یکی از مهمترین عیوب در شکلدهی ورقها، پارگی است. یکی از راههای به تعویق انداختن پارگی، گرم کردن ورق میباشد. با توجه به مطالعات انجامشده تاکنون تحقیقی راجع به شکلپذیری در فرآیندهای گرم ورق دولایه انجام نشده است. در این پژوهش هدف بررسی حد شکلپذیری ورقهای دولایه مس- آلومینیوم در محدودی دمایی گرمکاری به روش تجربی و عددی میباشد. در روش تجربی منحنی حد شکلپذیری با انجام آزمایشهای اتساع با سنبه سرکروی و کشش تک محوری حاصل گردید. نتایج حاصل از روش تجربی نشان داد که با افزایش دما میزان شکلپذیری، افزایش مییابد، میزان ماکزیمم نیروی شکلپذیری کاهش و همچنین میزان ارتفاع حد گنبدی شکل با افزایش دما، افزایش میبابد. و از طرفی مدل شبیه سازی شده در نرم افزار آباکوس تطابق خوبی با مدل تجربی داشت که بهترین مدل برای پیش بینی دقیق لحظه گلویی شدن مدل M-K می باشد. | ||
کلیدواژهها | ||
شکلپذیری؛ ورق دولایه؛ منحنی حد شکلپذیری در دمای بالا؛ آزمایش اتساع | ||
مراجع | ||
[1] Jalali Aghchai A, Shakeri M, Mollaei-Dariani B (2008) Theoretical and experimental formabilitystudy of two-layer metallic sheet (Al1100/St12). Proc IMechE Part B: J Engineering Manufacture 222(9): 1131-1138.
[2] جلالی ع، شاکری م، ملایی داریانی ب (1378) بررسی و تحلیل تئوری و تجربی شکل پذیری ورق دولایه فلزی Al1100-St12 با استفاده از تئوری لایه معادل. نهمین کنفرانس مهندسی ساخت و تولید ایران. بیرجند. [3] Stoughton TB (2000) A general forming limit criterion for sheet metal forming. Int J Mech Sci 42: 1-27.
[4] Karajibani E, Hashemi R, Sedighi M (2016) Determination of forming limit curve in two-layer metallic sheets using the finite element simulation. P I Mech Eng L-J Mat 230(6): 1018-1029.
[5] Keeler SP, Backofen WA (1963) Plastic instability and fracture in sheets stretched over rigid punches. Trans ASM 56: 25-48.
[6] Marciniak, Z. and Kuczynski, K., “Limit Strains in the Processes of Steched-Forming Sheet Metal” , Int. J.Mech. Sci., VOI. 9, pp. 609-620, 1967.
[7] Goodwin, G.m., “Application of strain analysis to sheet metal forming problem in press shop”, SAE Paper No.680093, 1968.
[8] Kalpakjian S, Schmid SR (2000) Sheet metal forming process. 4th edn. Prentice-Hall.
[9] Naka T, Torikai G (2001) The effects of temperature and forming speed on the forming limit diagram for type 5083 aluminum–magnesium alloy sheet. J Mater Process Technol 113(1-3): 648-653.
[10] Tseng G, Hung C (2010) An analysis of the formability of aluminum/copper cladmetals with different thicknesses by the finiteelement method and experiment. Int J Adv Manuf Technol 49(9-12): 1029-1036.
[11] Wang L, Luo Y, Friedman P, Chen M (2012) Warm forming behavior of high strength aluminum alloy AA7075. T Nonferr Metal Soc 22(1): 1-7.
[12] Raja Satish D, Ravi Kumar D (2019) Formability of AA6061 alloy sheets in warm forming temperature range. P I Mech Eng L-J Mat 233(3): 146442071982950.
[13] Gulenc B (2008) Investigation of interface properties and weldability of aluminum and copper plates by explosive welding method. Mater Des 29: 275-278.
[14] ASTM E8 M-04. (2006) Standard test method for tension testing of metallic materials. ASTM International.
[15] ISO 12004: Metallic Materials-Guidelinesfor the Determination of Forming Limit Diagrams, ISO, 1997. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,338 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,048 |