به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه

material flow

در نشریات گروه مکانیک
تکرار جستجوی کلیدواژه material flow در نشریات گروه فنی و مهندسی
تکرار جستجوی کلیدواژه material flow در مقالات مجلات علمی
  • Moosa Sajed, S. M. Hossein Seyedkashi *
    In the present study, a 3D finite element model was developed using DEFORM commercial software to analyse the material flow and phase transformation, as two key phenomena affecting the joint properties in friction hydro-pillar processing of 1045 steel alloy. The microstructure changes significantly due to the high temperature and strain rate. The final microstructure was intergranular pearlite and grain boundary allotriomorphic ferrite. Pearlite was the dominant phase at the final microstructure; thus, its volume fraction was used to validate the model where a good agreement was obtained with the experiment. According to the model, the pearlite volume fraction varies from 100% to 70% moving from the bottom of the stud to the top. The model suggests an inverse relation between the strain rate and pearlite volume fraction. The highest temperature which was experienced in the welding step was 1490 ºC while it dropped to 890 ºC in the forging step. Downward and then radial material flow was detected in the welding step while upward extrusion of material was the dominant material flow pattern during the forging step. Flash was formed mainly in the forging step from stud side material.
    Keywords: Friction Hydro-Pillar Processing, Material Flow, 1045 Steel, Solid-State Processing, Phase transformation
  • میلاد بنداد کرمانی، مهرداد عضو امینیان*
    هدف از این پژوهش بررسی تاثیر هندسه پلیسه رو 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 شبیه سازی 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 می کند. 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.
    کلید واژگان: فورج سرد، آلیاژ آلومینیوم 3003، تاثیر هندسی پلیسه رو، شبیه سازی المان محدود، جریان مواد، شکل گیری عیوب
    Milad Bandad, Mehrdad Ozve Aminian *
    The aim of this study, is study on the effects of flash gutter geometry on the material flow, predict of defect formation and forging process parameters in cold forging. For this purpose, effects of three flash geometry with trapezoidal, oval and square shapes were investigated on the simple frustum part. The effect of flash gutter geometry simulated using ABAQUS finite element software and then form with the optimized flash gutter was manufactured and forging process to verify the simulation results on a piece of AA3003aluminum alloy, was carried out. The results showed that trapezoidal flash gutter had more appropriate conditions for material flow than other cases. According to the simulation results, the maximum plastic strain was formed around the flash area and its value was maximum in the die with trapezoidal flash gutter, which was due to the greater flow of the material in the trapezoidal flash gutter geometry. According to the simulation results prediction, the distribution and exerted applied pressure to produce the final part on die with square flash gutter was more than others. The maximum applied pressure was on the flash area of die, which was the largest for the square flash gutter, and had the smallest amount of trapezoidal flash gutter geometry.
    Keywords: Cold Forging, AA3003 aluminum alloy, Effects of flash gutter geometry, Finite element simulation, Material flow
  • حامد آقاجانی درازکلا
    در این پژوهش اثرات سرعت خطی و سرعت دورانی ابزار جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی بر روی توزیع و تولید حرارت در سطح و درون اتصال، سیلان مواد و هندسه ی محل اغتشاش پلی متیل متاکریلات (PMMA)، مورد مطالعه قرار گرفت. به منظور شبیه سازی فرآیند از روش دینامیک سیالات محاسباتی از مجموعه نرم افزار تجاری CFD Fluent 6.4 استفاده شد. برای بالا بردن دقت شبیه سازی، خط جوش که در مرز بین قطعه کارها قرار داشت، به عنوان یک سیال غیر نیوتنی با رفتار شبه مذاب در اطراف پین ابزار مدل سازی شد. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان داد که با افزایش نسبت سرعت چرخشی به سرعت خطی ابزار، جریان مواد در جلو ابزار اندکی بیشتر می شود و ابعاد منطقه اغتشاش بزرگتر می گردد. بیشینه درجه حرارت تولید شده و اغتشاش مواد در سمت پیشرو اتصال مشاهده شد. نتایج حاصل از این مدل توسط نتایج تجربی مورد مقایسه قرار گرفت و تطابق قابل قبولی با آنها داشت. براساس پارامترهای جوشکاری مورد بررسی، حداکثر حرارت تولید شده 115 درجه سانتیگراد، بیشینه سرعت جابجایی مواد 24/0 متر بر ثانیه در شانه ابزار و بیشینه فشار ایجاد شده بر روی سیال 9 مگاپاسکال در محل اتصال پیش بینی شد.
    کلید واژگان: جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی جریان مواد، تولید حرارت، شبیه سازی حرارتی، پلی متیل متاکریلات
    Hamed Aghajani Derazkola
    In this study, the effects of linear and rotational speed of the friction stir welding tool was investigated on the heat generation and distribution at surface and inside of workpiece, material flow and geometry of the welding area of poly methyl methacrylate (PMMA) workpiece. The commercial CFD Fluent 6.4 software was used to simulation of the process with computational fluid dynamic technique. To increase the accuracy of simulation, weld area was modeled as a non-Newtonian fluid with pseudo melt behavior around tool pin. The results of the simulation showed at the higher the proportion of rotational speed to linear speed, the material flow in front of the tool and the welding region became bigger. The maximum temperature and turbulence generated heat and material flow were observed at the advancing side. The simulation results were showed acceptable agreement with experimental results. Based on the studied parameters, the maximum generated heat was of 115° C, the maximum material velocity was 0.24 m/s around tool shoulder and maximum pressure on the workpiece was predicted 9 MPa.
    Keywords: Friction Stir Welding, Material Flow, Heat generation, Thermal Simulation, Computational Fluid Dynamic (CFD), Poly methyl methacrylate (PMMA)
  • محمد مهدی مرادی، حامد جمشیدی اول*، روح الله جماعتی
    در این پژوهش فرایند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی برای جوشکاری لب به لب آلیاژهای غیرمشابه آلومینیم AA2024-T351 و AA6061-T6 استفاده شد. جوشکاری توسط ابزار با پین هرم مربعی ناقص انجام شد. تاثیر سرعت چرخشی و سرعت خطی ابزار بر روی ریزساختار، ماکروساختار و خواص مکانیکی اتصال ها بررسی شد. آلیاژ آلومینیم AA2024 به دلیل داشتن تنش سیلان بالاتر نسبت به آلیاژ آلومینیم AA6061 در دماهای بالا، در جهت پیشرو و آلیاژ آلومینیم AA6061 در جهت پس رو قرارگرفت. در بررسی های ماکرو مشاهده شد که در نسبت سرعت چرخشی به خطی بالاتر از 31.25 دور بر میلی متر مقطع عرضی اتصال دارای عیب حفره تونلی است. با افزایش حجم حرارت ورودی سیلان مواد در سطوح مختلف در عمق اتصال همگن تر شد و میزان آلیاژ آلومینیم AA2024 در منطقه اغتشاشی افزایش یافت. همچنین در نسبت های سرعت چرخشی به خطی بالاتر از 40 دور بر میلی متر اثر سرعت تغییر شکل و در نسبت های کمتر اثر دما بر اندازه دانه منطقه اغتشاشی غالب شد. اعمال آفست به ابزار در حین جوشکاری به سمت پس رو باعث بهبود سیلان مواد در منطقه اغتشاشی و افزایش استحکام اتصال اصطکاکی اغتشاشی شد.
    کلید واژگان: جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی، آلیاژ آلومینیم، سیلان مواد، خواص مکانیکی
    Mohammad Mehdi Moradi, Hamed Jamshidi Aval *, Roohollah Jamaati
    In this research, the friction-stir welding (FSW) process was used for butt joining of AA2024-T351 and AA6061-T6 dissimilar alloys. Welding was carried out using a tool with frustum of pyramid pin. The effects of rotational and linear speeds of the tool on microstructure, macrostructure, and mechanical properties of joints were examined. The AA2024 alloy was located in the advancing side due to higher flow stress at higher temperature than the AA6061 alloy, which was located in the retreating side. Macro analysis showed that with a rotational to linear speed ratio of higher than 31.25 revolutions per millimeter the transverse joint section demonstrated tunnel hole defect. With an increase in heat input material flow on different depth levels of joint became more homogenous and the AA2024 alloy’s amount in the stir zone increased. Moreover, with rotational to linear speed ratio of higher than 40 revolutions per millimeter, the effect of deformation rate was dominant, whereas with lower ratios the effect of temperature on grain size in the stir zone was dominant. Application of offset to the tool during welding in the retreating side led to improvement of flow of materials in the stir zone and an increase in friction stir joint strength.
    Keywords: Friction stir welding, Aluminum alloy, Material flow, mechanical properties
  • حامد آقاجانی درازکلا، مصطفی حبیب نیا، حامد جمشیدی اول *

    در این مقاله اثرات سرعت خطی و سرعت دورانی ابزار جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی بر روی توزیع حرارت، سیلان مواد و شکل گیری عیوب در منطقه جوش مورد بررسی قرار گرفت. جهت شبیه سازی فرایند با روش دینامیک سیالات محاسباتی از مجموعه ی تجاری CFD Fluent 6.4 استفاده شد. برای بالا بردن دقت شبیه سازی، خط جوش که در مرز بین قطعه کارها قرار دارد، به عنوان یک سیال با رفتار شبه مذاب در اطراف پین شبیه سازی شد. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان داد که با افزایش نسبت سرعت چرخشی به سرعت خطی ابزار، جریان مواد در جلو ابزار بیشتر می شود و ابعاد منطقه اغتشاش بیشتر می گردد. همچنین نتایج شبیه سازی نشان داد که حداکثر درجه حرارت و جریان مواد در سمت پیشرو اتفاق می افتد. بر اساس نتایج شبیه سازی مشخص شد که تولید حرارت ناکافی سبب جریان ناکامل مواد اطراف پین می شود و بدین ترتیب عیوب مختلفی در ریشه جوش شکل می گیرند. نتایج حاصل از مدل توسط نتایج تجربی سایر محققین مورد تایید قرار گرفته است. براساس پارامترهای جوشکاری مورد بررسی، نتایج حاصل از شبیه سازی حداکثر نرخ کرنش محل اتصال را 4s-1+ تا 4s-1 - پیش بینی نموده است.

    کلید واژگان: جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی، دینامیک سیالات محاسباتی، شبیه سازی حرارتی، جریان مواد
    Hamed Aghajany, Mostafa Habibnia, Hamed Jamshidi Aval

    In this article, effects of Friction stir welding tool rotational and traverse speeds were studied on the temperature distribution, material flow and formation of defects in the welding zone. Computational fluid dynamics method was used to simulate the process with commercial CFD Fluent 6.4 package. To enhance the accuracy of simulation in this Study, the welding line that is located between two workpieces, defined with pseudo melt behavior around the FSW pin tool. Simulation results showed that with increase of FSW tool rotational speed to linear speed, the material flow in front of tool became more and dimensions of the stir zone will be bigger. The calculation result also shows that the maximum temperature and stir of the material was occurred on the advancing side. The computed results showed that with incompetent heat generation, insufficient material flow caused around the pin and defects formed in weld root. The computed results were in good agreement with the experimental results of other researchers. Based on the welding parameters that used in this simulation, the maximum strain rate is predicted between -4(S-1) to +4(S-1) in the stir zone.

    Keywords: Friction Stir Welding, Computational Fluid Dynamics, Thermal simulation, Material flow
  • H. Pashazadeh, A. Masoumi, J.Teimournezhad

    The objective of this study was to develop a numerical model for the prediction of temperature distribution,effective plastic strain distribution, and especially material flow in friction stir welding of copper plates.The DEFORM-3D software was used by incorporating a lagrangian incremental formulation. Threedimensionalresults of the material flow pattern which were extracted using the point tracking are in goodagreement with the experiment. It was shown that the main part of material flow occurs near the topsurface. Material near the top surface at the behind of tool stretches from retreating side towards advancingside which leads to non-symmetrical shape of the stir zone. The stir zone shape in FSW of copper alloys,which was predicted by simulation, does not lean completely towards any sides of welding line.

    Keywords: Finite element modeling, Friction stir welding, Material flow, Temperature distribution, Strain distribution
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال