تحلیل توزیع تنش کرنش و انحنای ورق در نورد نامتقارن با روش اجزای محدود

فرآیند نورد نامتقارن به عنوان یکی از روش های پیشرفته شکل دهی فلزات نقش مهمی در بهبود رفتار تغییر شکل، کاهش نیروی فرآیند و اصلاح توزیع تنش و کرنش در ضخامت ورق ایفا می کند. در این پژوهش اثر نسبت سرعت غلتک ها بر توزیع تنش کرنش پلاستیک و رفتار تغییر شکل ورق در فرآیند نورد نامتقارن با استفاده از روش اجزای محدود مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور تحلیل عددی فرآیند مدل دو بعدی نورد سرد در نرم افزار ABAQUS ایجاد شده و رفتار الاستوپلاستیک، ماده تماس اصطکاکی کولمب و شرایط واقعی فرآیند در مدل لحاظ گردید. در ادامه اثر تغییر نسبت سرعت غلتک ها در شرایط مختلف تحلیل و توزیع میدان، تنش کرنش و انحنای ورق بررسی شد. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان داد افزایش نسبت سرعت غلتک ها موجب افزایش تنش های برشی داخلی، یکنواخت تر شدن توزیع کرنش در ضخامت ورق و کاهش نیروی فرآیند می شود. همچنین افزایش عدم تقارن غلتک ها باعث تغییر رفتار جریان ماده و افزایش انحنای ورق در خروجی فرآیند گردید. نتایج پژوهش حاضر بیانگر آن است که کنترل نسبت سرعت غلتک ها می تواند نقش موثری در بهبود کیفیت، فرآیند، کاهش مصرف انرژی و ارتقای خواص مکانیکی محصولات نوردی داشته باشد.

کلیدواژه ها:

نورد نامتقارن ، توزیع تنش کرنش پلاستیک ، روش اجزای محدود ، ABAQUS