بررسی اثر هندسه پلیسه رو بر جریان مواد و شکل گیری عیوب در فورجینگ سرد آلیاژ آلومینیوم 3003

مهندسی مکانیک و ارتعاشات

مقاله 7، دوره 9، شماره 1 - شماره پیاپی 30، خرداد 1397، صفحه 56-66   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل

نویسندگان

میلاد بنداد کرمانی¹؛ مهرداد عضو امینیان^{* 2}

¹مهندسی مکانیک (طراحی کاربردی) ، دانشکده فنی و مهندسی ، دانشگاه آزاد سمنان، ایران

²استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی ، سمنان، ایران

چکیده

هدف از این پژوهش بررسی تاثیر هندسه پلیسه‌رو بر روی جریان داخلی مواد، پیش بینی عیوب و پارامترهای فرایند فورجینگ سرد است. به همین منظور سه شکل هندسی پلیسه رو های ذوزنقه ای، بیضوی و مربعی بر روی یک قطعه ساده مخروطی شکل مورد بررسی قرار گرفت. تاثیر هندسی پلیسه رو ها با استفاده از نرم افزار المان محدود آباکوس شبیه‌سازی شد و پس از آن قالب با پلیسه رو بهینه، ساخته شد و فرایند فورجینگ جهت راستی آزمایی نتایج شبیه سازی بر روی یک قطعه از جنس آلیاژ آلومینیوم 3003، انجام گرفت. نتایج حاصل نشان داد، شکل پلیسه رو ذوزنقه ای نسبت به دیگر موارد، شرایط مناسبتری برای جریان مواد ایجاد می‌کند. براساس نتایج شبیه سازی، بیشینه مقدار کرنش پلاستیک در اطراف پلیسه رو اتفاق افتاد و مقدار آن در قالب با پلیسه رو ذوزنقه ای نسبت به قالب های بیضوی و مربعی بیشتر بود که ناشی از سیلان بیشتر مواد در پلیسه رو ذوزنقه ای بود. توزیع و اعمال فشار مورد نیاز جهت تولید قطعه نهایی بر روی قطعه کار با پلیسه رو مربعی شکل بیشتر از نمونه های دیگر در شبیه سازی پیش بینی شد. بیشینه فشار اعمال شده توسط قالب بر روی قطعه کار در قسمت پلیسه رو بود که برای پلیسه رو مربعی شکل، بیشترین مقدار خود را داشت و در مورد پلیسه رو ذوزنقه ای کمترین مقدار را دارا بود.

کلیدواژه‌ها

"فورج سرد"؛ "آلیاژ آلومینیوم 3003"؛ "تاثیر هندسی پلیسه رو"؛ "شبیه سازی المان محدود"؛ "جریان مواد"؛ "شکل گیری عیوب"

مراجع