بررسی عددی ناپایداری پلاستیک در فرآیند هیدروفرمینگ لوله

یکی از روش های نوین تغییر شکل ورق ها و لوله های فلزی، استفاده از سیال روغن در شکل دهی می باشد که به علت کاهش ضریب اصطکاک، بهبود شکل پذیری و امکان شکل دهی قطعات پیچیده در سالهای اخیر مورد توجه محققین قرار گرفته است. در این تحقیق، پیش بینی شکیت ترکیدگی لوله در فرآیند هیدروفرمینگ تحت فشار داخلی و جابجایی محوری بصورت تحلیلی و بر مبنای ناپایداری پلاستیک انجام شده است. بدین منظور، پیش بینی شکست ترکیدگی بر مبنای سه معیار مختلف گلویی شدن پخشی (Diffuse necking) برای یک ورق و یک لوله و نیز معیار گلویی شدن موضعی (Local necking) برای یک ورق مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از معیار ناهمسانگرد هیل در جه دو و بکارگیری تئوری نموی پلاستیسیته، نمودار حد هیدروفرمینگ به همراه نمودار شکست ترکیدیگ نسبت به جابجایی محوری بدست آمده است. بعلاوه، تاثیر خواص مواد مانند پارامتر ناهمشانگردی (R)، توان کرنش سختی، (n) روی ناپایداری پلاستیک و فشار ترکیدگی بررسی شده است. نتایج حاصل نشان میدهد که برای پیش بینی حد شکل دهی و فشار ترکیدگی در فرآیند هیدروفرمینگ، معیار گلویی شدن پخشی کاملا مناسب می باشد. همچنین ناپایداری پلاستیک با افزایش توان کرنش سختی و افزایش پارامتر ناهمسانگردی کاهش می یابد. فشار ترکیدگی نیز با افزایش مقدار توان کرنش سختی افزایش پارامتر ناهمسانگردی افزایش می یابد. در انتها نتایج تئوری بدست آمده، با نتایج آزمایش گاهی مقالات دیگر صحه گذاری شده است.

کلیدواژه ها:

گلویی شدن پخشی ، هیدروفرمینگ ، گلویی شدن موضعی ، ناهمسانگردی پلاستیک ، ناپایداری پلاستیک