بررسی تأثیر ارتعاشات فراصوت بر خواص مکانیکی ورق دو لایه فولاد کم کربن - تیتانیوم خالص در فرآیند شکل دهی افزایشی
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری- گروه ساخت و تولید- دانشکده مهندسی مکانیک- کاشان
2 استادیار گروه ساخت و تولید- دانشکده مهندسی مکانیک- کاشان
3 دانشیار– گروه ساخت و تولید– دانشکده مهندسی مکانیک- کاشان
doi
چکیده
شکل دهی افزایشی ورق، یکی از فرایندهای تولید قطعات فلزی ورقی بدون استفاده از قالب است که به منظور نمونه سازی سریع، کاهش زمان و هزینههای ساخت قطعات گسترش یافته است. در این فرآیند نیز همانند دیگر فرآیندهای شکلدهی کاهش نیروی شکلدهی و بهبود خواص مکانیکی قطعه حاصل مدنظر میباشد که برای این منظور روشهای مختلفی گسترش یافته است. یکی از این روشها، استفاده از ارتعاشات فراصوت و اعمال آن بر روی فرآیند میباشد. در این مطالعه به منظور بهبود خواص مکانیکی قطعه ساخته شده در فرآیند شکلدهی نموی از اعمال ارتعاشات فراصوت بر روی ابزار استفاده شده است. هدف از انجام این مطالعه، بررسی تأثیر ارتعاشات فراصوت بر خواص مکانیکی قطعات ساخته شده در فرآیند شکلدهی نموی است. برای این منظور تجهیزات مناسب برای انجام این فرآیند طراحی و ساخته شد. سپس نمونههای هرمی شکل تحت شرایط مختلفی از سرعتهای پیشروی افقی و عمودی تحت تأثیر ارتعاشات فراصوت تولید شد و آزمونهای سختی و کشش بر روی نمونههای تولید شده انجام پذیرفت. نتایج بهدست آمده نشان داد که تحت تأثیر ارتعاشات فراصوت، سختی 50 درصد و استحکام کششی 30 درصد افزایش یافته است. مطالعات ریزساختاری بر روی نمونهها نشان داد که به دلیل افزایش دمای نمونهها در نتیجه تبدیل ارتعاشات فراصوت به گرما فرآیند تبلور مجدد پیوسته در ساختار میکروسکوپی نمونهها به وقوع پیوسته است که این فرآیند، منجر به ریز شدن دانهها و در نتیجه بهبود خواص مکانیکی شده است.