بررسی تجربی و عددی پارامترهای موثر بر فرایند فلوفرمینگ فولاد خاص استحکام بالای مورد استفاده در صنایع هوافضا

فلوفرمینگ لوله یکی از اقتصادی ترین روش های تولیدی برای لوله های استوانه ای ساده با برآمدگی های خارجی و داخلی همراه یا بدون فلنج می باشد. استفاده از عملیات فلوفرمینگ برای تولید بدنه به جای ماشینکاری خام لوله ها، منجر به استفاده بیشتر از مواد خام و همچنین افزایش خواص مکانیکی محصول به دلیل ایجاد کارسختی بر روی قطعه می باشد. عملیات فلوفرمینگ به دلیل استحکام بالای لوله های تولیدی، به عنوان یکی از مهم ترین روش های ساخت بدنه های استوانه ای در صنایع هوافضا می باشد. در این تحقیق، شکل پذیری یک فولاد خاص استحکام بالای مورد استفاده در صنایع هوافضا توسط فرایند فلوفرمینگ سه غلتکه بصورت تجربی و تحلیل المان محدود بررسی شده است. اثر تغییرات پارامترهای فرایند فلوفرمینگ نظیر سرعت چرخش ماندریل، نرخ پیشروی و زاویه حمله بر روی دقت ابعادی و هندسی و همچنین کیفیت سطح محصول تولیدی بصورت تجربی و تحلیل اجزای محدود بررسی گردید. نتایج نشان داد که با افزایش نرخ پیشروی، زبری سطح محصول نهایی تا ۶۲ درصد افزایش می یابد. افزایش نرخ پیشروی همچنین منجر به کاهش عدم گردی بیش از ۵۰ درصد و در نتیجه بهبود کیفیت هندسی قطعه نهایی می شود. افزایش سرعت دوران ماندریل منجر به کاهش زبری سطح تا ۳۰ درصد می شود. همچنین افزایش سرعت دوران منجر به افزایش عدم گردی محصول می شود. افزایش زاویه حمله غلتک از ۱۵ تا ۳۰ درجه منجر به افزایش زبری سطح تا حدودا ۳۰ درصد و کاهش عدم گردی و کاهش رشد قطری می شود.

کلیدواژه ها:

فلوفرمینگ ، شکل پذیری ، فولاد استحکام بالا ، زاویه حمله