بررسی عددی و تجربی منحنی حد شکل دهی در فرآیند شکل دهی تدریجی گرم لوله های آلومینیومی

فرآیند شکل دهی تدریجی توانایی ساخت لوله ها با سطح مقطع و اندازه های مختلف با استفاده از ابزارهای شکل دهی ساده و ارزان را دارا است. در این مقاله برای دست یابی به منحنی حد شکل دهی لوله های آلومینیومی 6061 در دماهای بالا از هفت معیار شکست نرم در شبیه سازی اجزای محدود استفاده شده است. منحنی حد شکل دهی پیش بینی شده به وسیله معیارهای شکست با نتایج تجربی مقایسه شده تا بهترین معیار انتخاب شود. به منظور کالیبراسیون معیارهای شکست از آزمایش کشش تک محوری در دماها و نرخ کرنش های مختلف به همراه پارامتر زنر- هولومن استفاده شده است. اثر پارامترهای فرآیندی شامل دما، گام و عمق شکل دهی نیز در نظر گرفته شده است. نتایج نشان داد که معیار شکست می تواند زمان و محل پارگی را در فرآیند شکل دهی تدریجی گرم لوله های آلومینیومی با دقت خوبی معین کند. بر طبق نتایج به دست آمده در دماهای بالا، معیارهای کوکرافت- لاتهام و کوکرافت- لاتهام نرمال که اثر بزرگ. ترین تنش کششی را در معیار شکست در نظر می گیرند، پیش بینی بهتری داشته اند. بررسی تاثیر دما و سرعت شکل دهی فرآیند بر روی حد شکل دهی لوله ها نشان داد که با افزایش دما، منحنی حد شکل دهی بالاتر می رود اما افزایش سرعت باعث پایین ترآمدن منحنی حد شکل دهی خواهد شد.