تحلیل عددی و تجربی آسیب ورق دولایه آلومینیوم-مس در فرایند شکلدهی تدریجی تک نقطهای
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی مواد و ساخت و تولید، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
2 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران
3 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
doi
10.22034/ijme.2023.417116.1831چکیده
شکلدهی تدریجی ورقهای فلزی یکی از روشهای نوین شکلدهی است که اعمال تدریجی نیروهای شکلدهی و عدم حضور قالب مادگی در این روش، باعث افزایش حد شکلپذیری ورق و افزایش دامنه انعطافپذیری فرایند در تولید هندسههای پیچیده میشود. در این پژوهش شکلدهی ورقهای دولایه آلومینیوم-مس در فرایند شکلدهی تدریجی تک نقطهای تا رسیدن به حد شکلدهی ورق در چند هندسه مختلف مطالعه خواهد شد. با توجه به مکانیزم ناپایداری ورق در این فرایند، در پیشبینی عددی رشد و شروع آسیب ورقهای دولایه، از معیار آسیب ژو-ویرزبیکی (Xue-Wierzbicki) در قالب زیربرنامه VUMAT نرمافزار آباکوس استفاده شد. آزمایشهای تجربی نشانداد که نوع هندسه، به دلیل اعمال شرایط متفاوت تنش و کرنش در ورق، بر روی حد ارتفاع شکلدهی مؤثر است. پیشبینی مدل عددی از حد ارتفاع شکلدهی به طور میانگین برای هندسههای مختلف با اختلاف %8 نسبت به آزمایشهای تجربی انجام شده، همراه است که نشاندهندهی اعتبار مدل عددی میباشد. به این ترتیب، با استفاده از مدل عددی اثر تغییرات کرنش پلاستیک معادل و تنش سه محوری بهعنوان متغیرهای کلیدی بر توزیع کرنشهای صفحهای و آسیب در این فرایند تحلیل شد. همچنین نحوه بارگذاری سیکلی و غیرخطی در این فرایند با ترسیم مسیر کرنش برای هندسههای مختلف نشان داده شد.
