14686

14686

مدل سازي عددي عوامل موثردرفرآيند نورد داغ جهت كنترل كيفيت سطح كارتمام شده وضخامت ورق

كارشناسي ازشد

طراحي كاربردي

فروردين ماه 1394

فروردين ماه 1394

دكتر حسين بيسادي

مكانيك

چكيده با توجه به پيشرفت صنعت نورد داغ، گستردگي محصولات توليد شده با اين روش و تاثير شرايط انجام فرآيند در خواص مكانيكي و ميكروساختاري، نياز به انجام تحقيقات بيشتر به منظور بهبود كيفيت محصولات توليدي ضروري است. در اين پايان نامه با استفاده از نرم افزار المان محدود ABAQUS يك مدل سه بعدي براي پيشگويي خواص مكانيكي و عوامل حاكم بر فرآيند نورد داغ ورق هاي آلومينيومي ارائه شده است. مدل پيشنهادي يك مدل ترمو مكانيكي بوده كه قادر به لحاظ كردن تاثيرات حرارتي فرآيند در كنار تغيير شكل هاي مكانيكي مي باشد. اعتبار سنجي مدل ارائه شده توسط نتايج تجربي بررسي شده است. در پايان نيز به منظوركاهش ميزان نوسانات ضخامت ورق خروجي سيستم كنترل خودكار ضخامت طراحي شده است. براي ايجاد سيستم كنترلي مورد نظر از نرم افزارسيمولينك متلب استفاده شده است . نابجايي ها وتغييرات متالورژيكي وميكروساختاري شامل بازيابي ، تبلور مجدد و ايجاد عيب كيفيت سطح راتحت تاثير قرار مي دهد. نتايج نشان مي دهد كه افزايش مقدار كاهش ضخامت، كاهش اندازه دانه ودر نتيجه بهبود ريزساختار رابه همراه دارد. همچنين افزايش سرعت فرآيند همراه با افزايش سختي ورق وتنش تسليم آن مي باشد. با توجه به اين مطلب كه خواص نهايي ورق تابعي از نحوه توزيع كرنش، تغييرات دمايي ورق در حين تغيير شكل مي باشد، چگونگي توزيع كرنش و تغييرات دما در اثر انجام فرآيند بررسي شده و تاثير عوامل مختلف فرآيند مانند ضريب اصطكاك، مقدار كاهش ضخامت، سرعت نورد و... بر روي آنها مورد مطالعه قرار گرفته است. نتايج نشان مي دهد كه نيرو و گشتاور نورد در محدوده وضعيت پايدار ثابت نيست و در اطراف مقدار متوسط در نوسان است. اين نوسانات در مقادير بالاتر كاهش ضخامت افزايش مي يابد كه مي تواند با تغييرات شرايط تماسي ايجاد شود. علاوه بر اين، نيرو و گشتاور متوسط غلتك، به وضوح با افزايش كاهش ضخامت، افزايش يافته است. نتايج پيش بيني نشان مي دهد كه نوسانات نيرو و گشتاور همزمان با فزايش سرعت نورد ا افزايش مي يابد. با اين حال، وابستگي نيرو و گشتاور متوسط نورد به سرعت غلتك كاملا روشن نيست. واژه‌هاي كليدي: نورد داغ ورق، كيفيت سطح، روش المان محدود، كنترل ضخامت