|
مهندسی ساخت و تولید، جلد ۱۲، شماره ۱، صفحات ۱۴-۲۸
|
|
|
عنوان فارسی |
مقایسه تجربی نمودار حد شکلدهی و تغییرات فاز آلیاژ Ti-۶AL-۴V در روشهای شکلدهی نموی گرم و شکلدهی نموی گرم به کمک ارتعاشات فراصوت |
|
چکیده فارسی مقاله |
روش شکلدهی نموی گرم الکتریکی یک روش جدید شکلدهی ورق فلزی برای مواد با شکلپذیری کم مانند آلیاژهای منیزیم و تیتانیوم است. برخی عیوب در روش شکلدهی نموی گرم الکتریکی از جمله کیفیت پایین سطح، پارگی غیرمنتظره ورق و اکسیداسیون قطعات ساخته شده وجود دارد. این عیوب استفاده گستردهی این روش را محدود کرده است. در این پژوهش از ارتعاشات فراصوت ابزار در فرایند شکلدهی نموی گرم الکتریکی برای ورقهای Ti-6Al-4V استفاده شده است. این ارتعاشات منجر به کاهش قابل توجه ضریب اصطکاک و بهبود کیفیت سطح قطعه کار شده است. همچنین ترکیبی از ارتعاشات مکانیکی و گرما دمای تبدیل فاز α را به فاز شکل پذیرتر β به دمای 600 درجه سانتی گراد کاهش داد و شکلپذیری ورق Ti-6Al-4V را بهبود بخشید. در این تحقیق، کرنشهای کششی و فشاری مختلفی با ساخت هندسههای گوناگونی مانند مخروط، هرمناقص، هذلولی و پنج پره ایجاد شد. این کرنشها برای مقایسه نمودار حد شکلدهی در دو روش شکلدهی نموی گرم با کمک ارتعاشات فراصوت و روش معمول (بدون کمک ارتعاشات فراصوت) استفاده شدند. برای شناسایی شرایط بهینه به منظور ایجاد بزرگترین کرنشها از طراحی آزمایش و تحلیل واریانس استفاده شد. همچنین عوامل موثر با روش سطح پاسخ بهینه شدند. سپس کرنشهای اصلی در محورهای اول و دوم در دیاگرام حد شکلدهی برای هر دو روش مقایسه شدند. این نتایج نشان داد که کرنشهای بهدستآمده در روشی که به کمک ارتعاشات فراصوت انجام شده بود تا حدود 25% بیشتر از آنهایی هستند که با فرایند بدون کمک ارتعاشات فراصوت ایجاد شدهاند. |
|
کلیدواژههای فارسی مقاله |
شکلدهی نموی گرم،فراصوت،نمودار حد شکل دهی،Ti-6Al-4V، |
|
عنوان انگلیسی |
Experimental comparison of the forming limit diagram in hot incremental forming and ultrasonic vibration assisted hot incremental forming on Ti-6AL-4V alloy |
|
چکیده انگلیسی مقاله |
Electric hot incremental forming (EHIF) technique is a novel sheet metal forming method for low formability materials like Mg and Ti-6Al-4V alloys. There are some defects in EHIF including low surface quality, unexpected sheet tear and oxidation of the fabricated workpieces. These defects limit its widespread use. In this paper, longitudinal ultrasonic vibrations (UV) of forming tool are used for Ti-6Al-4V sheets in the EHIF process. This technique led to a significant reduction of friction coefficient and improvement of workpieces surface quality. Also, combination of mechanical vibrations and heat reduced the phase transformation temperature of a phase (HCP structure) to the more formable β phase (BBC structure) at 600 ° C. It improved Ti-6Al-4V sheets formability. In this study, various tensile and compressive strains were created by manufacturing different geometries such as cone, frustum, torespherical, and five-lobe. These strains are used to compare the Forming Limit Diagram (FLD) of the ultrasonic-assisted and conventional hot incremental forming. Design of experiment and analysis of variance (ANOVA) were employed to identify the optimum condition for creating the largest strains. Also, effective parameters were optimized by Response Surface Methodology (RSM). Then major and minor strains for both techniques were compared. Achieved strains in all types of geometries for ultrasonic-assisted technique were about 25% higher than those achieved by conventional process. |
|
کلیدواژههای انگلیسی مقاله |
شکلدهی نموی گرم,فراصوت,نمودار حد شکل دهی,Ti-6Al-4V |
|
نویسندگان مقاله |
مهدی جعفری وردنجانی | گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ملی مهارت، تهران، ایران
سعید امینی | گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ملی مهارت، تهران، ایران
|
|
نشانی اینترنتی |
https://www.iranjme.ir/article_213614_011292fac0bfbc73b97dad4d69698000.pdf |
فایل مقاله |
فایلی برای مقاله ذخیره نشده است |
کد مقاله (doi) |
|
زبان مقاله منتشر شده |
fa |
موضوعات مقاله منتشر شده |
|
نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|