بررسی تجربی رفتار شکل‌پذیری لوله‌های آلومینیومی آلیاژ ۶۰۶۳ عملیات حرارتی شده با استفاده از فرآیند خمکاری کششی دورانی هیدرولیکی

Abstract

در این مقاله، رفتار شکل پذیری لوله های جدار نازک آلومینیومی با استفاده از فرآیند خمکاری کششی دورانی هیدرولیکی به صورت تجربی بررسی شده است. در ابتدا، لوله های آلومینیومی آلیاژ 6063 با نسبت قطر به ضخامت 88/13، قطر خارجی 25 و ضخامت 8/1 میلیمتر تحت عملیات حرارتی آنیل و پیرسازی مصنوعی قرار گرفتند. در ادامه، آزمایش های تجربی خمکاری بر روی نمونه های اولیه و عملیات حرارتی شده در فشارهای سیال صفر، 1، 8/1، 2/3 و 6/3 مگاپاسکال انجام شد. پس از انجام آزمایش های تجربی، میزان نازک شدگی و ضخیم شدگی لوله های خم شده اندازه گیری شدند. با بررسی نتایج مشخص شد که برای همه نمونه ها بیشینه نازک شدگی و ضخیم شدگی در زاویه 40 درجه نسبت به قالب فشار رخ می دهد. همچنین بررسی نتایج شکل پذیری لوله ها نشان داد که عملیات حرارتی و فشار سیال روی هم اثر متقابل دارند به طوریکه در فشار سیال کمینه یعنی صفر مگاپاسکال، تاثیر عملیات حرارتی خیلی محسوس نیست ولی در فشار سیال بیشینه یعنی 36 مگاپاسکال، تاثیر عملیات حرارتی قابل توجه می باشد. در فشار سیال بیشینه، عملیات حرارتی پیرسازی منجر به کاهش نازک شدگی به میزان 7% و عملیات حرارتی آنیل منجر به افزایش نازک شدگی به میزان 13% نسبت به نمونه اولیه می شوند. به علاوه، میزان ضخیم شدگی لوله های پیرسازی و آنیل شده نسبت به نمونه اولیه به ترتیب به میزان 5% افزایش و 16% کاهش می یابند.