منحنی حد شکل دهی و منحنی حد پارگی در فرآیند هیدروفرمینگ لوله های آلومینیومی

ترکیدگی در فرآیند هیدروفرمینگ لوله از مهم ترین عیوب به شمار می رود که پیش بینی وقوع آن می تواند به طراحی بهتر فرآیند کمک کند. هدف از این مقاله، بررسی کاربرد معیارهای شکست نرم برای پیش بینی عیب ترکیدگی و همچنین منحنی حد شکل دهی و حد پارگی در فرآیند هیدروفرمینگ لوله می باشد. معیارهای شکست نرم مختلفی کالیبره شده و در شبیه سازی به کار گرفته شده اند تا بهترین معیار برای پیش بینی زمان و محل ترکیدگی لوله شناخته شود. یک دستگاه بالج آزاد با طول بالج ثابت و قابلیت اعمال تغذیه محوری نیز برای بررسی صحت نتایج عددی ساخته شده است. برای انجام آزمایش بالج آزاد و به دست آوردن منحنی حد شکل دهی تحت شرایط نسبت کرنش ثابت در حالت دو محوری مسیرهای بارگذاری تغییر فشار داخلی و تغذیه محوری ایجاد شده اند. با به کارگیری مسیرهای بارگذاری و معیارهای شکست، منحنی حد شکل دهی و پارگی به دست آمده و با نتایج تجربی مورد مقایسه قرار گرفته است. منحنی حد شکل دهی پیش بینی شده به وسیله معیارهای شکست نرم با پیش بینی مدل مارسینیاک- کوچینزکی نیز مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد معیارهایی که تاثیر سه محوره بودن تنش را در پیش بینی شکست درنظر می گیرند، برای فرآیند هیدروفرمینگ مناسب تر می باشند. پیش بینی معیارهای آیادا و رایس بهترین تطابق را با نتایج تجربی دارا می باشد.