بررسی تجربی و عددی نیروی شکل‌دهی ورق تیتانیوم Ti-۶Al-۴V در فرآیند شکل¬دهی افزایشی گرم الکتریکی یک قطعه مخروطی

نویسندگانمحمد هنرپیشه-محمدجواد عبدالحسینی حسین آبادی
تاریخ انتشار۲۰۱۷-۱۱-۰۱
رتبه نشریهعلمی - پژوهشی
نمایه نشریهISC ,SID

چکیده مقاله

در این مقاله، فرآیند شکل¬دهی افزایشی گرم الکتریکی ورق تیتانیوم Ti6Al4V، با استفاده از آزمایش¬های تجربی و تحلیل اجزای محدود بررسی شده است. آلیاژ تیتانیوم Ti6Al4V کاربرد گسترده¬ای در صنایع هوایی دارد. از این رو، شکل دادن این آلیاژ سبک از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. قابلیت شکل¬دهی این آلیاژ در دمای محیط بسیار پایین بوده ولی در دمای بالا می¬تواند به خوبی شکل داده شود. در این مقاله، شکل هندسی قطعه نهایی مخروط ناقصی بود که از شکل¬دهی ورق مستطیلی به دست آمد و تأثیر پارامترهای فرآیند از قبیل زاویه دیواره، اندازه گام و قطر ابزار بر مقدار نیروی شکل¬دهی، بررسی شده است. نتایج حاصل از انجام آزمایش¬ها نشان دادند افزایش اندازه گام و کاهش قطر ابزار موجب افزایش نیروی شکل¬دهی می¬شود. همچنین برای شکل¬دهی قطعات با زاویه دیواره بزرگتر، نیروی کمتری نیاز می¬باشد. همچنین بررسی شکل¬پذیری ورق در این فرآیند، با ایجاد حرارت متمرکز بر روی آن در نرم افزار ا‌جزای محدود آباکوس مورد تحلیل قرار گرفته است. مقایسه نتایج حاصل از تحلیل عددی و آزمایش¬های تجربی این فرآیند روی ورق تیتانیومTi6Al4V، حاکی از همگرایی نتایج عددی و تجربی می¬باشد و اختلاف نتایج عددی و تجربی نیروی شکل¬دهی حدود 7/5% می¬باشد.