ارائه ی یک روش نوین جهت تعیین ثوابت معیار شکست نرم لوله ی درزدار فلزی به کمک فرآیند هیدروبالجینگ | ||
مکانیک سازه ها و شاره ها | ||
مقاله 11، دوره 5، شماره 2، تیر 1394، صفحه 139-151 اصل مقاله (1.54 M) | ||
نوع مقاله: مقاله مستقل | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22044/jsfm.2015.509 | ||
نویسندگان | ||
حسن غفوریان نصرتی1؛ مهدی گردویی* 2؛ مهدی فلاحتی نقیبی1 | ||
1دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه شاهرود | ||
2استادیار، دانشکدهی مهندسی مکانیک، دانشگاه شاهرود | ||
چکیده | ||
در پژوهش حاضر،به بررسی عددی و تجربی شکست نرم پیشرونده در فرآیند انبساطدهی آزاد لوله فولادی زنگنزن 304 درزدار، به کمک فشار روغن پرداخته شده است. در بخش عددی که از روش المان محدود لاگرانژی به کمک حلگر صریح نرمافزار آباکوس استفاده شد؛ درز جوش به صورت یک نوار نازک، حاوی ضریب ناهمگنی نقص در استحکام و شکلپذیری مدل گردید. از دیاگرام حد شکلدهی (FLD) به عنوان معیار شروع آسیب و از پارامتر جابهجایی پلاستیک موثر با الگوی تغییرات خطی برای مدلسازی تکامل آسیب استفاده شد. در بخش تجربی، ضمن استفاده از آزمون کشش لوله برای استخراج خواص مکانیکی، انبساطدهی آزاد به کمک سیال روغن تا رسیدن به آستانه ترکیدگی در نوار درز جوش اجرا؛ قطر بیشینه بالجینگ و فشار بحرانی مربوطه حاصل شد. در تحلیل عددی اثر ضریب ناهمگنی جنس بر فشار بحرانی و همچنین اثر جابهجایی پلاستیک بحرانی بر قطر بیشینه بالجینگ بررسی و ضمن مقایسه با نتایج تجربی مقادیر ضریب نقص و جابهجایی پلاستیک موثر بهینه به ترتیب برابر 0.9 و 0.05 بدست آمد که در این شرایط قطر لوله و فشارروغن در لحظهی ترکیدگی با دقتی بیش از 99 % تخمین زده شد. | ||
کلیدواژهها | ||
معیار شکست نرم؛ هیدروبالجینگ؛ نمودار حد شکل دهی؛ لوله ی درزدار | ||
مراجع | ||
[1] Kalpakjian S, Schmid SR (2006) Manufacturing engineering and technology. 5th edn. Prentice Hall. [2] Kim J, Kang SJ, Kang BS (2003) A prediction of bursting failure in tube hydroforming processes based on ductile fracture criterion. The Int J of Adv Manu Tech 22: 357-362. [3] Butcher C, Chen Z, Bardelcik A, Worswick M (2009) Damage-based finite-element modeling of tube hydroforming. Int J of Frac 155: 55-65. [4] Chen X, Yu Z, Hou B, Li S, Lin Z (2011) A theoretical and experimental study on forming limit diagram for a seamed tube hydroforming. J of Mat Proc Tech 211: 2012-2021. [5] Solhjoei N, Ghazavi H (2012) Prediction of Rupture Using Ductile and MSFLD Damage in T-Shape Tube Hydro-Forming Process. Int J Adv Des and Manu Tech 5: 53-60. [6] Li H. Y, Wang X. S, Yuan S. J, Miao Q. B, Wang Z. R (2004) Typical stress states of tube hydroforming and their distribution on the yield ellipse. J of Mat Proc Tech 151: 345-349. [7] گردویی م، امیرعبدالهیان ش (1390) بررسی عددی ناپایداری پلاستیک در فرآیند هیدروفرمینگ لوله. پنجمین کنفرانس شکل دهی فلزات و مواد ایران. تهران. دانشگاه شریف. [8] Abaqus Reference Manual. [9] Makkouk R, Bourgeois N, Serri J, Bolle B, Martiny M, Teaca M (2008) Experimental and theoretical analysis of the limits to ductility of type 304 stainless steel sheet. Eur J of Mech 27: 181-194 | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 3,144 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 2,169 |