بررسی اثر هندسه پلیسه رو بر جریان مواد و شکل گیری عیوب در فورجینگ سرد آلیاژ آلومینیوم 3003
محورهای موضوعی : مکانیک خزش، خستگی و شکستمیلاد بنداد کرمانی 1 , مهرداد عضو امینیان 2
1 - مهندسی مکانیک (طراحی کاربردی) ، دانشکده فنی و مهندسی ، دانشگاه آزاد سمنان، ایران
2 - استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی ، سمنان، ایران
کلید واژه: "فورج سرد", "آلیاژ آلومینیوم 3003", "تاثیر هندسی پلیسه رو", "شبیه سازی المان محدود", "جریان مواد", "شکل گیری عیوب",
چکیده مقاله :
هدف از این پژوهش بررسی تاثیر هندسه پلیسه‌رو بر روی جریان داخلی مواد، پیش بینی عیوب و پارامترهای فرایند فورجینگ سرد است. به همین منظور سه شکل هندسی پلیسه رو های ذوزنقه ای، بیضوی و مربعی بر روی یک قطعه ساده مخروطی شکل مورد بررسی قرار گرفت. تاثیر هندسی پلیسه رو ها با استفاده از نرم افزار المان محدود آباکوس شبیه‌سازی شد و پس از آن قالب با پلیسه رو بهینه، ساخته شد و فرایند فورجینگ جهت راستی آزمایی نتایج شبیه سازی بر روی یک قطعه از جنس آلیاژ آلومینیوم 3003، انجام گرفت. نتایج حاصل نشان داد، شکل پلیسه رو ذوزنقه ای نسبت به دیگر موارد، شرایط مناسبتری برای جریان مواد ایجاد می‌کند. براساس نتایج شبیه سازی، بیشینه مقدار کرنش پلاستیک در اطراف پلیسه رو اتفاق افتاد و مقدار آن در قالب با پلیسه رو ذوزنقه ای نسبت به قالب های بیضوی و مربعی بیشتر بود که ناشی از سیلان بیشتر مواد در پلیسه رو ذوزنقه ای بود. توزیع و اعمال فشار مورد نیاز جهت تولید قطعه نهایی بر روی قطعه کار با پلیسه رو مربعی شکل بیشتر از نمونه های دیگر در شبیه سازی پیش بینی شد. بیشینه فشار اعمال شده توسط قالب بر روی قطعه کار در قسمت پلیسه رو بود که برای پلیسه رو مربعی شکل، بیشترین مقدار خود را داشت و در مورد پلیسه رو ذوزنقه ای کمترین مقدار را دارا بود.
The aim of this study, is study on the effects of flash gutter geometry on the material flow, predict of defect formation and forging process parameters in cold forging. For this purpose, effects of three flash geometry with trapezoidal, oval and square shapes were investigated on the simple frustum part. The effect of flash gutter geometry simulated using ABAQUS finite element software and then form with the optimized flash gutter was manufactured and forging process to verify the simulation results on a piece of AA3003aluminum alloy, was carried out. The results showed that trapezoidal flash gutter had more appropriate conditions for material flow than other cases. According to the simulation results, the maximum plastic strain was formed around the flash area and its value was maximum in the die with trapezoidal flash gutter, which was due to the greater flow of the material in the trapezoidal flash gutter geometry. According to the simulation results prediction, the distribution and exerted applied pressure to produce the final part on die with square flash gutter was more than others. The maximum applied pressure was on the flash area of die, which was the largest for the square flash gutter, and had the smallest amount of trapezoidal flash gutter geometry.
_||_