بررسی تجربی و عددی توزیع ضخامت، عمق کشش و منحنی حد شکل پذیری ورق فولادی با استفاده از آزمون ناکازیما

در این مقاله، خواص مکانیکی فولاد زنگ نزن با نرخ کرنش های مختلف اندازه گیری و گزارش شده است. با در نظر گرفتن معادله کار-سختی سویفت، نمودار حد شکل دهی (FLD) ورق با دو روش تجربی و اجزای محدود به دست آمده است. پس از طراحی آزمایش بر اساس روش باکس بنکن و انجام آن ها به روش اجزای محدود (FEM)، تاثیر پارامترهای ورودی شعاع دهانه قالب، فاصله بین سنبه و قالب، نیروی ورق گیر، راستای برش بلانک اولیه نسبت به راستای نورد و ضریب اصطکاک بر عمق محصول بدون پارگی به دست آمده است. در نهایت پارامترهای بهینه برای دستیابی به حداکثر عمق کشش استخراج شده است. پس از تعریف خواص استخراج شده از ورق فولادی در نرم افزار اتوفرم، به منظور اعتبارسنجی و اطمینان از صحت تحلیل اجزای محدود، توزیع ضخامت در یک مسیر مشخص بر روی محصول آزمایشی با المان محدود مقایسه شده است. پس از طراحی آزمایش ها و انجام آن ها با استفاده از FEM، مشخص شد که در محدوده مورد بررسی، فاصله بین سنبه و قالب هیچ تاثیری بر عمق کشش ندارد. همچنین با افزایش شعاع دهانه قالب، عمق کشش افزایش می یابد. ضریب اصطکاک بیش ترین تاثیر را در عمق کشش دارد و با کاهش آن عمق کشش افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

کشش عمیق ، عمق پارگی ورق ، توزیع ضخامت ، منحنی حد شکل پذیری ، بهینه سازی حد کشش