بررسی فرآیند انبساط روزنه رانی تناوبی لوله (TCEE) با استفاده از حل عددی المان محدود

فرآیند انبساط روزنه رانی تناوبی لوله به عنوان یک روش تغییر شکل پلاستیک شدید برای تولید لوله هایی با ساختارنانو معرفی شده است. این فرآیند قادر است کرنش های زیادی بدون تغییر در ابعاد و هندسه لوله اولیه اعمال کند. در اینفرآیند شیارهایی کوچک در سطح داخلی قالب تعبیه شده است. این شیارها اجازه میدهند که لوله اولیه در ابتدا منبسط وسپس اکسترود شود و به ضخامت اولیه باز گردد و تغییر شکل لوله میان قالب و ماندرل متحرک صورت گیرد. در این پژوهش،با استفاده از مدل المان محدود، توزیع کرنش معادل و نیروی فرآیند انبساط روزنه رانی تناوبی لوله برای آلیاژ منیزیم شبیهسازی گردید. زاویه قالب به عنوان پارامتر قالب و ضریب اصطکاک به عنوان پارامتر فرآیند مورد بررسی قرار گرفتند. نتایجنشان داد که مقادیر کرنش معادل در راستای ضخامت لوله، به سمت سطح خارجی لوله افزایش می یابد و مقادیر کرنشحاصل از حل عددی و تیوری به یکدیگر نزدیک می باشند. همچنین با افزایش زاویه قالب و کاهش ضریب اصطکاک میزانتوزیع کرنش در راستای ضخامت لوله همگن تر میباشد. نتایج نیروی شکل دهی در فرآیند انبساط روزنه رانی تناوبی برایضرایب اصطکاک مختلف نشان داد که با کاهش ضریب اصطکاک نیروی فرآیند کاهش می یابد تا جایی که با به حداقلرساندن ضریب اصطکاک بین قالب و لوله می توان لوله هایی با تولید بلند و ساختار فوق ریز دانه تولید کرد.

کلیدواژه ها:

تغییر شکل پلاستیک شدید ، انبساط روزنه رانی تناوبی لوله ، شبیه سازی المان محدود ، توزیع کرنش