بررسی حد شکل دهی و جابه جایی خط جوش، در شکل دهی لوح های ترکیبی با استفاده از روش های عددی و تجربی

نمودار حد شکل دهی، یک روش مفید برای شناسایی شکل پذیری ورق های فلزی می باشد. در این تحقیق، مدل های عددی متفاوتی برای بررسی حد شکل دهی (FLD) لوح های ترکیبی استفاده می شود. لوح های ترکیبی متشکل از ورق های پایه از جنس IF و با ضخامت متفاوت بودند که با استفاده از جوش لیزر CO2 به هم جوش شدند. منحنی حد شکل دهی استخراج شده با استفاده از مدل های عددی، با منحنی حد شکل دهی حاصل از آزمایش های تجربی و مدل تجربی موسسه تحقیقاتی کشش عمیق آمریکای شمالی مقایسه می شود. هدف اصلی این تحقیق بررسی میزان کارایی روش های عددی در پیش بینی حد شکل دهی و جابه جایی خط جوش می باشد. این مدل های عددی برای پیش بینی حد شکل دهی شامل: مشتق دوم نازک شدگی (SDT)، نرخ کرنش موثر (ESR)، نرخ کرنش بیشینه (MSR)، نرخ کرنش ضخامت (TSR) و گرادیان ضخامت (TG) می باشند. نتایج این تحقیق نشان می دهد که گلویی شدن، زمانی اتفاق می افتد که مقادیر مدل های ESR، MSR، TSR بیشینه باشند و برای معیار گرادیان ضخامت، زمانی گلویی شدن اتفاق می افتد که 78/0 TG≤ باشد. بر اساس معیار مشتق دوم نازک شدگی، گلویی شدن زمانی است که اولین پیک در نمودار SDT نسبت به زمان اتفاق می افتد. جابه جایی خط جوش یکی از پارامترهایی است که شکل دهی این ورق ها را تحت تاثیر می گذارد. بیشترین مقدار جابه جایی خط جوش با استفاده از معیارهای عددی پیش بینی و با نتایج تجربی مقایسه می شود. نتایج این تحقیق نشان می دهد که معیار SDT از دقت مناسبی برای پیش بینی حد شکل دهی و جابه جایی خط جوش در شکل دهی لوح های ترکیبی برخوردار است.