12981

12981

مطالعه تجربي و عددي فرآيند ECAP لوله جدار نازك

كارشناسي ارشد

مكانيك - ساخت و توليد

بهمن ماه 1392

بهمن ماه 1392

دكتر فرامرز جوانرودي

دكتر حسين بيسادي

چكيده : در پژوهش پيش رو، فرآيند ECAP لوله جدار نازك از جنس مس خالص تجاري با استفاده از هسته پلي اتيلني، به منظور بررسي تغييرات خواص مكانيكي ناشي از تغييرات ريز ساختار، مورد بررسي تجربي و عددي قرار گرفته است. نمونه ها تا 4 پاس با موفقيت ECAP شده اند. سپس روي نمونه ها آزمايش ريز سختي سنجي و متالوگرافي انجام شده است. نتايج بررسي ريزساختار حاكي از آن است كه، ميانگين اندازه دانه ها در اثر اين فرآيند كاهش داشته و از 45 ميكرون در نمونه آنيل شده به 11 ميكرون در پاس چهارم رسيده است. همچنين نتايج ريز سختي سنجي نشان مي دهد كه سختي از 73 ويكرز در نمونه آنيل شده به 7/117 ويكرز، پس از اولين پاس رسيده است. در پاس هاي بعدي نرخ افزايش سختي، كاهش يافته است. در بخش عددي، شبيه سازي فرآيند در نرم افزار المان محدود آباكوس انجام شده است. براي سادگي بيشتر خواص مس و پلي اتيلن به صورت همگن و همسانگرد در نظر گرفته شده است. تاثير تغييرات ضخامت لوله و همچنين تغييرات زاويه كانال قالب، مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج شبيه سازي حاكي از آن است كه با افزايش ضخامت جداره لوله، توزيع كرنش در مقطع لوله همگن تر شده است. همچنين با افزايش زاويه كانال قالب از 90 به 105 و 120 درجه، ميانگين كرنش معادل كاهش يافته اما انحراف استاندارد مقادير كرنش معادل، نسبت به زاويه كانال 90 درجه، به ترتيب، 29 و 42 درصد افزايش داشته است. پس مي توان انتظار داشت كه با افزايش ضخامت جداره لوله و زاويه كانال، تغييرات خواص مكانيكي از همگني بيشتري برخوردار شود. واژه هاي كليدي: ECAP، لوله جدار نازك، تغيير خواص مكانيكي، اندازه دانه