-
شماره ركورد
27769
-
پديد آورنده
حسين عليجان زاده تجن گوكه
-
عنوان
بررسي عددي و تجربي رفتار شكل پذيري داغ آلياژ Ti6Al4V با ريزساختار هممحور
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي مواد و متالورژي- شكل دادن فلزات و مواد
-
سال تحصيل
1398
-
تاريخ دفاع
1401/7/6
-
استاد راهنما
دكتر سيد حسين رضوي-دكتر باقر محمد صادقي
-
استاد مشاور
دكتر بهمن ميرزاخاني
-
دانشكده
دانشكده مهندسي مواد و متالورژي
-
چكيده
در تحقيق حاضر، رفتار تغييرشكل داغ آلياژ Ti6Al4V با ريزساختار هممحور توسط بررسي رفتار سيلان حاصل از نمودار تنش-كرنش، پيشبيني معادلات بنيادين، رسم نقشه فرآيند مورد بررسي قرار گرفت. از بررسيهاي ريزساختاري جهت اعتبارسنجي نقشه فرآيند استفاده گرديد. بررسي حل عددي فرآيند با استفاده از شبيهسازي فرآيند به كمك نرم افزار SimuFact 16.0 صورت گرفت. در نهايت نيز براي كمي نمودن ناهمگني تغييرشكل، از پارامتري تحت عنوان انديس ناهمگني استفاده گرديد. در همين راستا آزمايش فشار گرم در دماهاي ℃800 تا ℃950 و نرخهاي كرنش (s^(-1)) 0/001 تا (s^(-1)) 1 انجام شد. نتايج نشان داد كه در منحنيهاي سيلان سه حالت وجود دارد: مورد اول حالت نوساني در نرخ كرنش (s^(-1)) 0/001، مورد دوم حالت پيك منفرد در نرخ كرنش (s^(-1)) 0/1 و دماي ℃800 و نرخ كرنش (s^(-1)) 1 و دماهاي ℃800 و ℃850 و مورد سوم حالت كارسختي در نرخهاي كرنش (s^(-1)) 1 و (s^(-1)) 0/1 و دماي ℃950 مشاهده گرديد. بررسي ريزساختاري نشان داد كه حالتهاي نوساني و پيك منفرد، گوياي تبلورمجدد ديناميكي ميباشد. نقشه فرآيند در تمامي كرنشها، بالاترين مقدار بازدهي را در دماها و نرخهاي كرنش بالا (دماي ℃900 تا ℃950 و نرخ كرنش (s^(-1)) 0/3 تا (s^-1) 1 نشان داد. مناطق ناايمن و ناپايدار، غالباً در دماها و نرخهاي كرنش پايين (دماي ℃800 تا ℃840 و نرخ كرنش (s^(-1)) 0/001 تا (s^(-1)) 0/03 مشاهده شدند. در روش اول براي پيشبيني تنش سيلان از معادلات ثوابت ln A ، α، n و Q بر حسب كرنش و معادله هايپربوليكي استفاده گرديد كه با يك تخمين بسيار خوب، مقدار (R^2) برابر 0/994، AARE و RMSE به ترتيب (MPa) %5/281 و (MPa) %7/034 محاسبه شد. محاسبه معادلات بنيادين با كمك ثوابت در تنش پيك نيز نشان داد كه معادله هايپربوليكي با مقدار (R^2) برابر 0/998، AARE و RMSE به ترتيب (MPa) %4/975 و (MPa) %4/217 مناسبترين معادله است. مقايسه خطوط تطبيق داده شده در نمودارهاي جابجايي-نيرو و تغييرات دما-كرنش حاصل از شبيهسازي و نتايج تجربي نشان داد كه تطابق خوبي بين نتايج تجربي و عددي وجود دارد.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1401/11/02
-
عنوان به انگليسي
Numerical and experimental investigation of hot deformation behavior of Ti6Al4V alloy with Equiaxed microstructure
-
تاريخ بهره برداري
9/28/2023 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
حسين عليجان زاده تجن گوكه
-
چكيده به لاتين
In this research, the hot deformation behavior of Ti6Al4V alloy with equiaxed microstructure was investigated by examining the behavior of flow resulting from the stress-strain diagram constitutive equations, drawing processing maps. microstructural investigations have been used to evaluate the processing maps. The numerical solution of the process was investigated by using simulation with SimuFact 16.0 software. Finally, in order to quantify the heterogeneity of deformation, the heterogeneity index was used. In this regard, the hot pressure test was performed at temperatures of 800℃ to 950℃ and strain rates of 0.001 (s^(-1)) to 1 (s^(-1)). that there are three states in flow curves: the first case is the oscillatory state at the strain rate of 0.001 (s^(-1)), the second case is the single peak state at the strain rate of 0.1 (s^(-1)) in temperature of 800 ℃, and the strain rate of 1 (s^(-1)) in temperatures of 800 ℃ and 850 ℃ and the third case is the hardening state. It was observed at strain rates of 0.1 (s^(-1)) and 1 (s^(-1)) in temperature of 950 ℃. The microstructural investigation showed that the oscillatory states and single peak are indicative of dynamic recrystallization. The results of the process map in all strains showed the highest value of power dissipation efficiency at high temperatures and strain rates (temperatures of 900 to 950℃ and strain rates of 0.001 (s^(-1)) to 0.3 (s^(-1)). Unsafe or unstable regions are observed at low temperatures and strain rates (temperatures of 800 to 840℃ and strain rates of 0.001 (s^(-1)) to 0.03 (s^(-1)). In the first method, the equations of the constants ln A, α, n and Q were used in terms of strain and hyperbolic equation to predict the flow stress, with a very good estimate, the value of (R^2) equals 0.994, AARE and RMSE respectively 5.281% MPa and 7.034 MPa were calculated. Comparison of the fitted lines in displacement-force diagrams and temperature-strain changes obtained from simulation and experimental results showed that there is a good agreement between experimental and numerical results.
-
كليدواژه هاي فارسي
آلياژ Ti6Al4V , تغييرشكل داغ , ريزساختار هممحور , شبيهسازي المان محدود , معادلات بنيادين , نقشه فرآيند , مناطق ناايمن و ايمن
-
كليدواژه هاي لاتين
Ti6Al4V alloy , Hot deformation , Equiaxed microstructure , Finite element simulation , Constitutive equations , Processing map , Unsafe and safe areas
-
Author
hossein alijanzadeh tajan gokeh
-
SuperVisor
seyed hosssein razavi-bagher mohammad sadeghi
-
لينک به اين مدرک :