اصلاح معادله جانسون-کوک برای ارزیابی رفتار آلومینیوم AA۵۰۸۳ در دمای بالا و نرخ کرنش پایین

مدل های رفتاری به عنوان ابزاری قدرتمند برای پیش بینی رفتار ماده در شرایط پیچیده تغییر شکل استفاده می شوند. این معادلات می توانند رفتار مواد را با دقت مناسب در شرایط تغییر شکل مدل سازی کنند. در این تحقیق مساله تعریف شده، توسعه یک مدل اصلاح شده از مدل رفتاری جانسون-کوک است که در آن پارامترهای تغییر شکل، دما، نرخ کرنش و کرنش در نظر گرفته شده است، تا رفتار آلیاژ آلومینیم ۵۰۸۳ که دارای کاربرد گسترده در صنایع هوافضا و دریایی است، پیش بینی شود. فرض اساسی در این تحقیق این است که اصلاح بخش کرنش با یک چندجمله ای درجه دوم، دقت مدل سازی را نسبت به مدل استاندارد جانسون-کوک افزایش می دهد. برای روش حل و توسعه مدل، از داده های تجربی استخراج شده از آزمون فشار گرم که روشی کارآمد برای استخراج منحنی های تنش-کرنش در دماهای بالا است، در دماهای ۲۰۰ تا ۲۷۵ درجه سانتی گراد و نرخ های کرنش ۰.۱ تا ۰.۰۰۰۱ بر ثانیه استفاده شده است. خلاصه نتایج نشان می دهد که مدل توسعه داده شده با در نظر گرفتن اثرات نرم شوندگی حاصل از دما و سخت شوندگی ناشی از کرنش و نرخ کرنش، پیش بینی مناسبی از رفتار دمای بالای آلیاژ آلومینیم ۵۰۸۳ ارائه کرده است. روش اعتبار سنجی از طریق مقایسه مستقیم مقادیر تنش پیش بینی شده مدل با مقادیر تجربی و محاسبه ضریب همبستگی R انجام شد که انطباق بالا را تایید می کند و می توان از این مدل در شبیه سازی فرآیندهای تولید این آلیاژ در دمای بالا استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

آلیاژ آلومینیوم ، آزمون فشار گرم ، مدل بنیادین ، مدل جانسون-کوک اصلاح شده ، دمای بالا