شبیه سازی اجزاء محدود فرآیند آهنگری تجمعی در ساخت کامپوزیت های زمینه فلزی ورقه ای

آهنگری تجمعی یکی از مهم ترین فرآیندهای تولید کامپوزیت های زمینه فلزی است که امروزه به دلیل استفاده از خواص مکانیکی هر یک از لایه ها و دستیابی به ضخامت های مورد نظر ،جایگاه خود را در صنایع یافته و در حال گسترش است . در این مطالعه از روش آهنگری تجمعی جهت تولید کامپوزیت آلومینیوم و مس استفاده شده است و مدل سازی فرآیند توسط نرم افزار تحلیل المان محدود آاباکوس صورت گرفته است. از آنجایی که خواص مکانیکی مواد در راستای ضخامت ورق برابر نمی باشد ، بنابراین توزیع کرنش پلاستیک نیز یکنواخت نیست و رفتار ماده نیز بصورت کرنش صفحه ای خواهد بود . در این مقاله تاثیر پارامترهای آهنگری از قبیل میزان کرنش و تعداد لایه ها بر توزیع تنش شکل دهی این نوع کامپوزیتها مورد بررسی قرارگرفته است.با افزایش میزان کاهش ضخامت ، تنش اعمال شده بر روی لایه ها افزایش پیدا کرده است همچنین با افزایش این پارامتر مقدار تنش ماکزیمم نیز به میزان قابل توجهی افزایش می یابد . با افزایش میزان کاهش ضخامت ، تنش های برشی بین لایه ای نیز رشد یافته است . با افزایش درصد کاهش ضخامت نیز میزان فرورفتگی لایه ها در یکدیگر بیشتر شده است که این مورد منتج به خرد شدن لایه های مس در تمام طول نمونه گردیده است. درادامه فرآیند هر چه تعداد پاس ها افزایش می یابد حجم مواد سیلان یافته در جهت پرس رشد کرده که این مورد منجر به بالا رفتن فشردگی و چسبیده شدن بهتر لایه ها به یکدیگر می شود.

کلیدواژه ها:

آهنگری تجمعی ، شبیه سازی ، مدل سازی اجزا محدود ، آهنگری ورق های چند لایه