عنوان مقاله :
بررسي عددي و تجربي منحني حد شكل‌دهي در فرآيند شكل‌دهي تدريجي گرم لوله‌هاي آلومينيومي
عنوان به زبان ديگر :
Numerical and Experimental Investigation of Forming Limit Diagram in Warm Incremental Forming Process of Aluminum Tubes
پديد آورندگان :
هاشمي، جلال دانشگاه فني و حرفه‌اي - دانشكده انقلاب اسلامي - گروه مهندسي مكانيك، تهران , رحمني، فرزاد موسسه آموزش عالي كار - دانشكده مهندسي مكانيك، قزوين , سيدكاشي، محمدحسين دانشگاه بيرجند - دانشكده مهندسي - گروه مهندسي مكانيك، بيرجند
كليدواژه :
شكل‌دهي تدريجي گرم لوله , منحني حد شكل‌دهي , معيار شكست نرم
چكيده فارسي :
فرآيند شكل‌دهي تدريجي توانايي ساخت لوله‌ها با سطح مقطع و اندازه‌هاي مختلف با استفاده از ابزارهاي شكل‌دهي ساده و ارزان را دارا است. در اين مقاله براي دست‌يابي به منحني حد شكل‌دهي لوله‌هاي آلومينيومي 6061 در دماهاي بالا از هفت معيار شكست نرم در شبيه‌سازي اجزاي محدود استفاده شده است. منحني حد شكل‌دهي پيش‌بيني‌شده به‌وسيله معيارهاي شكست با نتايج تجربي مقايسه شده تا بهترين معيار انتخاب شود. به‌منظور كاليبراسيون معيارهاي شكست از آزمايش كشش تك‌محوري در دماها و نرخ كرنش‌هاي مختلف به همراه پارامتر زنر- هولومن استفاده شده است. اثر پارامترهاي فرآيندي شامل دما، گام و عمق شكل‌دهي نيز در نظر گرفته شده است. نتايج نشان داد كه معيار شكست مي‌تواند زمان و محل پارگي را در فرآيند شكل‌دهي تدريجي گرم لوله‌هاي آلومينيومي با دقت خوبي معين كند. بر طبق نتايج به‌دست‌آمده در دماهاي بالا، معيارهاي كوكرافت- لاتهام و كوكرافت- لاتهام نرمال كه اثر بزرگ.ترين تنش كششي را در معيار شكست در نظر مي‌گيرند، پيش‌بيني بهتري داشته‌اند. بررسي تأثير دما و سرعت شكل‌دهي فرآيند بر روي حد شكل‌دهي لوله‌ها نشان داد كه با افزايش دما، منحني حد شكل‌دهي بالاتر مي‌رود اما افزايش سرعت باعث پايين‌ترآمدن منحني حد شكل‌دهي خواهد شد.
چكيده لاتين :
Incremental tube forming process is capable of manufacturing tubes with different cross
sections and dimensions using simple and inexpensive forming tools. In the current study,
seven different ductile failure criteria are used in finite element simulations in order to
obtain the forming limit diagram (FLD) of Al6063 aluminium tubes at high temperatures. The
predicted FLD using these criteria are compared with experimental data to select the optimum
criterion. Standard universal tensile tests in different temperatures and strain rates along with
Zener-holloman parameter are performed to calibrate the failure criteria. The effects of process
parameters including temperature, forming depth and forming feed are considered. The results
showed that failure criteria can predict the time and location of rupture in incremental tube
forming process with a good accuracy. In high temperatures, Cockroft-Latham and normalized
Cockroft-Latham criteria which consider the effect of the largest tensile stress had the best
prediction. Investigation of temperature and strain rate showed that by increasing temperature,
the forming limit goes higher but increasing strain rate causes to decrease it.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك مدرس
