بررسی قابلیت تولید قطعه برنجی محوری فلنج دار با استفاده از روش اکستروژن شعاعی-غیرمستقیم

در پژوهش حاضر قابلیت تولید قطعه محوری فلنج دار از جنس آلیاژ برنجی C۲۶۰۰۰ با استفاده از روش اکستروژن شعاعی-غیرمستقیم به صورت سرد و تحت شرایط تجربی و عددی مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا، مجموعه قالب لازم برای تولید نمونه ها طراحی و ساخته و سپس با استفاده از پرس هیدرولیکی محصول نهایی تولید شد. به منظور شبیه سازی فرایند، از نرم افزار DEFORM استفاده شد و اثر هندسه قالب و ضریب اصطکاک بر روی خصوصیات محصول نهایی مانند توزیع سختی، پرشدگی قالب و سیلان مواد و نیروی سنبه تحلیل گردید. بالاترین سختی (۷۱ ویکرز) مربوط به قسمت فلنجی قطعه کار بود که به دلیل کارسختی و ریزشدن دانه ها به این سختی دست یافت. ضریب اصطکاک از روش اصلاح شده فشردگی استوانه و در شرایط روغن کاری با گریس و با توجه به پارامترهای به کار گرفته شده محاسبه و مقدار ۰۸/۰ به دست آمد. بررسی ریزساختار نمونه ها نیز نشان داد که اندازه دانه از مقدار اولیه حدود ۴۰۰ میکرومتر به مقادیر ۲۲۰ تا ۲۶۱ میکرومتر در نواحی مختلف قطعه کاهش یافته است که ناشی از کرنش پلاستیک بالا و افزایش چگالی نابجایی ها در فرایند شکل دهی سرد می باشد. نتایج نمودار نیرو-جابه جایی تجربی و عددی حاصل از اکستروژن شعاعی-غیرمستقیم با هم دیگر تطابق خوبی داشتند، به گونه ای که اختلاف آن ها در بحرانی ترین حالت حداکثر ۱۰ درصد بود. نتایج نشان داد که فرایند اکستروژن شعاعی-غیرمستقیم قابلیت بالایی در تولید قطعات فلنج دار برنجی در دمای اتاق دارد و شبیه سازی عددی می تواند به خوبی رفتار واقعی ماده را پیش بینی نماید.

کلیدواژه ها:

اکستروژن شعاعی-غیرمستقیم ، برنج ۷۰-۳۰ ، شکل دهی سرد ، ضریب اصطکاک