تاثیر پارامترهای فرآیندی بر اکستروژن معکوس داغ آلیاژ Al6061
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد ، مهندسی مواد گرایش شکل دادن فلزات، دانشگاه شیراز
2 استاد، مهندسی مواد، دانشگاه شیراز
3 استاد، مهندسی مواد، دانشگاه شیراز
doi
چکیده
اکستروژن معکوس، یکی از فرآیندهای شکلدهی فلزات میباشد که درسالهای اخیر، کاربرد وسیعی یافته و برای تولید قطعات توخالی استفاده میشود. آلیاژهای آلومینیوم با توجه به مزایای مختلف، بهصورت گسترده در صنعت خودرو و هواپیما استفاده میشوند. در این پژوهش تاثیر پارامترهای فرآیندی نظیر میزان کاهش سطح مقطع، دما و شرایط اصطکاکی در فرآیند اکستروژن معکوس داغ آلیاژ آلومینیوم 6061 به صورت تجربی و به روش المان محدود مورد بررسی قرارگرفت. بدین منظور اکستروژن معکوس تحت سه دمای مختلف 420،390 و 450 درجه سانتیگراد و شرایط اصطکاکی مختلف( بدون روانساز و با استفاده از روانساز) انجام شد و با دادههای نرم افزار المان محدود DEFORM-3D مقایسه شد. برای انجام آزمایشات تجربی یک مجموعه کامل از قالب اکستروژن معکوس شامل محفظه، سنبه و قالب اکستروژن به همراه قطعات نگه دارنده و بیرونانداز طراحی و ساخته شد. از گریس نسوز بهعنوان ماده روانساز استفاده شد. در آنالیز المان محدود کوشش شد، از فاکتور ثابت اصطکاک متعارف با تغییر شکلهای داغ استفاده گردد. مهمترین نتایج این تحقیق مربوط به مطالعه و چگونگی ارتباط نیروی اکستروژن معکوس داغ آلیاژ آلومینیوم 6061 با جابجایی سنبه برای دماها، شرایط اصطکاکی و کاهش سطح مقطع مختلف بهدست آمد. با افزایش دما، نیروی اکستروژن کاهش قابل ملاحظه ای یافت که نقش موثر دما در فرآیند اکستروژن معکوس داغ را نشان داد. تاثیر شدید اصطکاک در نمودارهای نیرو مشاهده شد. آنالیزها و نتایج این مقاله برای توسعه تکنولوژی اکستروژن داغ به ویژه برای آلیاژ آلومینیوم 6061 مفید خواهد بود.