شکل دهی آزاد و با قالب ورق های فلزی دایره ای با انفجار مخلوط گازهای اکسیژن و استیلن: بررسی تجربی

در دهه اخیر، روش شکل دهی انفجار مخلوط گازها به عنوان یک روش نوین و جایگزین مناسب برای سایر روش های شکل دهی با سرعت بالا مانند روش شکل دهی انفجاری معرفی شده است. با توجه به کمبود تحقیق در این زمینه، تحقیق حاضر به بررسی شکل دهی آزاد و با قالب ورق های فلزی دایره ای تحت بار دفعی حاصل از انفجار مخلوط گازها پرداخته است. در این سری از آزمایش ها، از ورق های فولادی در ضخامت های یک، ۲ و ۳، ورق آلومینیومی با ضخامت ۳ و ورق برنجی باضخامت یک میلی متر استفاده شد. همچنین نمونه های آزمایش در محدوده ایمپالس ۴/۱۲ تا ۵۴/۶۸نیوتن در ثانیه تحت بارگذاری قرار داده شدند. برای مقایسه بهتر، شرط چگالی سطحی برابر برای مقایسه نتایج ورق های فولادی، آلومینیومی و برنجی در شرایط بارگذاری یکسان لحاظ شد. نتایج تجربی نشان داد که استفاده از قالب با زاویه راس ۶۰درجه باعث می شود که به ترتیب در ورق های یک، ۲ و ۳میلی متر فولادی، بیشترین خیز دائمی ورق به طور متوسط به میزان ۱۴/۸ ، ۲۰/۲ و ۲۱/۴% کاهش یافته است. در شرایط یکسان بارگذاری و چگالی سطحی، برای شکل دهی آزاد، استفاده از ورق آلومینیومی و برنجی به ترتیب موجب افزایش ۱۹/۴ و ۱۳/۱% بیشترین خیز دائمی ورق در مقایسه با نمونه فولادی شده است. این در حالی است در شکل دهی با قالب، این مقادیر به ترتیب به میزان ۵ و ۲% در ایمپالس پایین حاصل شد. همچنین مقایسه نتایج برای ورق های آلومینیومی و برنجی نشان می دهد که استفاده از قالب باعث کاهش بیشترین خیز دائمی به میزان ۱۲/۱ و ۱۰/۶% شده است.

کلیدواژه ها:

Large Plastic Deformation ، Metal Plate ، Free Forming ، Die Forming ، Gas Mixture Detonation Forming Method ، تغییر شکل پلاستیک ، ورق فلزی ، شکل دهی آزاد ، شکل دهی با قالب ، روش انفجار مخلوط گازها