7007

مطالعه اثر امواج التراسونيك بربهبود كارايي فرايندهاي شكل‌دهي به ويژه با در نظر گرفتن فرايندهاي تغييرشكل پلاستيك شديد

1396

دكتر رامين هاشمي - دكتر مجيد رجبي

شكلدهي فلزات يكي از روش‌هاي سنتي ساخت قطعات است كه در آن ماده به شكل ساده با تغييرشكل پلاستيك به صورت قطعات صنعتي در مي‌آيد. تغييرشكل پلاستيك شديد (SPD) با روش پرسكاري در كانال‌هاي هم‌مقطع زاويه‌دار (ECAP)، يكي از موثرترين فرايندها جهت دستيابي به ساختارهاي فوق ريزدانه (UFG) است. در اين فرايند اصطكاك لغزشي بين قطعه‌كار و جداره‌ي داخلي قالب در كانال ورودي قسمت عمده‌اي از نيروي مورد نياز جهت شكل‌دهي به حساب مي‌آيد. از اين رو كاهش اصطكاك علاوه بر افزايش بازه‌ي قطعاتي كه قابليت ECAP دارند (با ابعاد بزرگ‌تر و استحكام بالاتر) موجب بهبود خواص مكانيكي و كيفيت سطح آن‌ها مي‌شود. از طرفي به علت كاهش نيروي شكل‌دهي مي‌توان تعداد پاس‌هاي اعمال فرايند بر قطعه‌كار را افزايش داد و به ابعاد دانه بندي ريزتري دست يافت. به منظور رسيدن به اين هدف در كنار روش‌هاي سنتي مانند افزايش دماي قطعه، روش‌هاي نوين نظير اعمال ارتعاشات توان بالاي فراصوت نيز به كمك آمده‌اند. در اين روش ارتعاشات توسط ترانسديوسر فراصوت توليد شده و به ناحيه تغييرشكل و تماس بين ابزار (يا قالب) و قطعه‌كار اعمال مي‌شود. نتايج نشان مي‌دهند كه اعمال ارتعاشات مكانيكي فركانس بالا با دامنه ميكروني موجب كاهش نيروهاي شكل‌دهي، افزايش دقت ابعادي و عمر ابزارها و در نتيجه افزايش نرخ توليد و بهره‌وري مي‌شوند. با توجه به اهميت و كاربرد موضوع، در اين پژوهش به معرفي فرايند اعمال ارتعاشات فراصوت در فرايندهاي شكل‌دهي به خصوص فرايندهاي تغييرشكل پلاستيك شديد و پديده‌هاي در پي آن پرداخته شده است. بر اين اساس اصول علمي و تكنولوژيكي اعمال ارتعاشات فراصوت در كنار تأثير آن بر فرايند و عوامل و مكانيزم‌هاي در ارتباط با آن مورد بحث و بررسي قرار گرفته‌اند. همچنين علاوه برمروري بر تحقيقات انجام شده، خلاصه‌اي از مزايا و محدوديتهاي اين فرايند در شكل‌دهي فلزات ارائه شده است.

6/19/2018 12:00:00 AM

67184

1398/11/17