كليدواژه :
ساچمه هاي فولادي , گرم كاري مقاومتي , اعوجاج سطح مقطع , چروكيدگي , تغيير ضخامت
چكيده فارسي :
در اين مقاله، خم كاري لوله هاي تيتانيومي با استفاده از ساچمه هاي فولادي در سايزهاي mm0/5 و mm0/85 و گرم كاري مقاومتي با روشهاي تجربي و شبيه سازي بررسي شده است. براي انجام آزمايش ها، لوله تيتانيوم گريد 2 با قطر خارجي mm25/4 و ضخامت mm0/5 استفاده شده و براي جلوگيري از خروج ساچمه و اعمال فشار در دو انتهاي لوله، درپوشهاي مسدود كننده دو سر لوله، طراحي و استفاده شده است. جهت اعمال دما در خم كاري كششي دوراني لوله ها، كابل هاي جريان الكتريكي به دو طرف لوله متصل گرديد و آزمايشهايي در دماهاي محيط، ℃100، ℃200، ℃300 و ℃400 با نسبت خم 8/1 و زاويه خم °90 انجام گرديد. پس از انجام آزمايش ها، اعوجاج سطح مقطع، چروك، پارگي و توزيع ضخامت لوله هاي خم كاري شده مورد بررسي قرار گرفت. نتايج بدست آمده از اين مقاله نشان داد كه در صورت خم كاري در دماي محيط با ساچمه و بدون ساچمه هاي فلزي، لوله ها قابل خم كاري نبودند. در فرآيند خمكاري با سرعت ثابت 0/8 راديان بر ثانيه، با قرارگيري ساچمه هاي فلزي درون لوله و افزايش دما به دماهاي ℃100، ℃200 و ℃300 ضخيم شدگي در ناحيه داخلي خم 9/8% كاهش يافته و نازكشدگي در ديواره خارجي خم به ميزان 8/4% افزايش مييابد. همچنين عيب پارگي در دماي ℃400 با تغيير سرعت خم كاري از 0/8 به 0/4راديان بر ثانيه برطرف شد. به دليل افزايش فشار ناشي از ساچمه هاي فولادي در منطقه خم، اعوجاج سطح مقطع در لوله ها به ميزان 10/4% كاهش يافت. لوله هايي كه در دماي ℃300 به همراه ساچمه هاي فولادي خم شدند داراي بهترين شرايط خم و كمترين ميزان عيب بودند.
چكيده لاتين :
In this study, bending of titanium tubes using steel balls in 0.5- and 0.85-mm sizes and
resistance heating with experimental and simulation methods have been investigated. For
the experiments, titanium tube grade-2 with an outer diameter of 25.4 mm and a thickness
of 0.5 mm has been used and to prevent the balls from leaving and applying pressure at the
two ends of the tube, the two-head blocking cap and plug of the tube are designed and used.
In order to apply temperature in rotatory draw bending of tubes, electric current cables were
connected to both sides of the tube, and experiments were performed at room temperatures,
100℃, 200℃, 300℃ and 400 ℃ with a bending ratio of 1.8 and a bending angle of 90 ° was
done. After the experiments, cross-sectional distortion, wrinkles, cracking and thickness
distribution of bent tubes were investigated. The results of this study showed that in the case
of bending at room temperature with and without metal balls, the tubes could not be bent. In
the bending process with a constant speed of 0.8 Rad/s, by placing metal balls inside the tube
and increasing the temperature 100℃, 200℃ and 300℃, the thickening in the intrados of the
bent tube decreased by 9.8% and the thinning at the extrados of the bent tube increased by
8.4%. Also, by changing the bending speed from 0.8 to 0.4 Rad/s the cracking defect was
eliminated at 400℃. Due to increased pressure due to steel balls in bending area, cross
section distortion in tubes decreased by 10.4%. The best bending conditions and the least
amount of defects were obtained at 300℃ with steel balls.