تحلیل تئوری اثر قوانین کارسختی، تنش‌های نرمال فشاری و برشی بین ضخامتی بر منحنی‌های حد‌شکل‌دهی ورق AA6016-T4

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران،

3 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

4 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

doi
10.22060/mej.2022.20811.7318
چکیده

منحنی‌های حد شکل دهی یکی از متداولترین ابزارها، در پیش‌بینی وقوع گلویی در فرایندهای مختلف شکل‌ دهی است. در این پژوهش، تئوری ناپایداری مارسینیاک-کوزینسکی با بکارگیری تابع تسلیم Gotoh برای تخمین حد شکل دهی ورق آلومینیومی AA6016-T4 در شرایط تنش صفحه‌ای، مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین، اثر سه مدل کارسختی مختلف شامل سوئیفت، وس و یک ترکیب خطی از مدل‎های سوئیفت و وس در تعیین منحنی‌های حدی بررسی می‌شود. مقایسه منحنی‌های حد شکل دهی تئوری با نتایج تجربی حاصل از آزمون ناکازیما، دقت مدل‌های سخت شوندگی را در پیش‌بینی کرنش‌های حدی تعیین می‌کند. از آنجا که در بسیاری ازفرایندهای جدید شکل دهی همچون هیدروفرمینگ و شکل دهی تدریجی، بررسی فرایند در حالت تنش صفحه‌ای، فرض دقیقی نیست، در ادامه این مقاله نمودارهای حد شکل دهی در شرایط جامع تنش، براساس مدل توسعه یافته‌ی مارسینیاک-کوزینسکی و گسترش تابع تسلیم دوبعدی Gotoh رسم می‌شوند و در آن اثر تنش نرمال فشاری و تنش برشی بین ضخامتی بر حد شکل دهی ورق بررسی می‌شود. نمودارهای رسم شده نشان می‌دهد که با اعمال تنش نرمال فشاری و تنش‌های برشی در راستای ضخامت، کرنش‌های حدی افزایش و شکل پذیری ورق بهبود می‌یابد و در مقابل، تنش‌های حدی به سمت پایین نمودار حرکت می‌‌کنند.