مدل سازی عددی تحولات ریز ساختاری در فرایند شکل دهی داغ

چکیده

چکیده: در سالهای اخیر پیشرفت های قابل ملاحظه ای در توسعه روش های عددی انجام گردیده است تا تغییرات ریزساختاری در حین فرایندهای ترمومکانیکی را توصیف کند. نتایج بدست آمده به طراحان فرایند و متالوژیست ها اجازه می دهد که تغییرات فرایند را بدون آزمون و خطا و نزدیک به حالت واقعی مطالعه نمایند زیرا مدل های کامپیوتری دقت و سهولت کافی را فراهم میکنند. مدل های ساختاری زیادی برای رفتار پلاستیک فلزات جهت مدل سازی اجزا محدود در دسترس می باشد. اما قابلیت کاربرد اغلب مدلهای ساختاری متداول محدود به مولفه های تغییرات کرنش، نرخ کرنش و دما و در برخی موارد تغییرات ریزساختاری است. امروزه مدل کردن رفتار ماده برای بدست آوردن نتایج دقیق از شبیه سازی فرایندهای تولید، بسیار پراهمیت و ضروری می باشد. در این پایان نامه با بکار گیری قابلیت تعریف مدل های رفتاری در نرم افزار اجزا محدود abaqus به بررسی تغییرات ریز ساختاری فولاد در فرایند های شکل دهی داغ پرداخته شده است. جهت تعریف مدل های رفتاری جدید ابتدا لازم است با مباحث پلاستیسیته محاسباتی آشنا شد. پس از آن مدل های رفتاری گوناگونی که علاوه بر تنش و کرنش تغییرات پارامترهای ریز ساختاری را نیز مدل می نمایند، مورد بررسی قرار می گیرد. در نهایت دو دسته معادلات ساختاری صریح و غیر صریح انتخاب می گردد. در این معادلات تغییرات چگالی نابجایی، حجم تبلور مجدد و اندازه دانه ها لحاظ گردیده اند. با بکار گیری روابط پلاستیسیته محاسباتی و با استفاده از ابزار vumat نویسی این معادلات برای نرم افزار تعریف می گردد. جهت بررسی صحت کد نوشته شده، یک تست فشاری شبیه سازی می گردد و قطعه در نرخ کرنش و دماهای گوناگون تحت آزمایش قرار می گیرد. نتایج شبیه سازی با نتایج تجربی مقایسه گشته که انطباق خوبی با یکدیگر دارند. پس از تایید صحت کد نوشته شده، فرایند های نورد و فورج داغ شبیه سازی و مدل می شوند تا تغییرات پارامتر های ریز ساختاری در آنها مورد بررسی قرار گیرد. در پایان نتایج به صورت کانتور و نمودار های تغییرات ارائه شده است.

برای دانلود ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

ورود

منابع مشابه

فرایند نورد حلقه جهت تولید حلقه­ های بدون درز جوش می ­باشد که در صنایع مختلف به ویژه ماشین­ سازی، هوافضا و هسته­­ ای کاربرد دارد. از مزایای قابل توجه در فرآیند نورد حلقه، صرفه­ جویی در ماده اولیه، کاهش زمان تولید و انرژی می­ باشد. با توجه به ماهیت پیچیده فرایند نورد حلقه و پارامتر­های تأثیرگذار بر روی آن لازم است تا قبل از ساخت حلقه­ های طرحدار به جای آزمایشات عملی شرایط کلی شکل­ دهی بر روی آن­...

در فرایند شکل دهی داغ، قطعه کار تحت تغییر شکل پلاستیک در دماهای بالا قرارگرفته و ریزساختار قطعه کار به دنبال تغییر شکل پلاستیک تغییر می کند. این تغییرات بر روی خواص مکانیکی قطعه کار تاثیر می گذارد. به منظور بهینه کردن این فرایندها، تغییر شکل پلاستیک قطعه کار و تغییرات ریزساختار باید مورد بررسی قرار گیرند. از آنجایی که در دماهای بالا معمولاً فلزات نسبت به نرخ شکل دهی حساس اند، تحلیل فرایندهای شکل...

در پژوهش‌ حاضر سعی شده است، تحلیل تنش پسماند در ورق آلومینیومی آلیاژ 5083AA به روش شکل دهی داغ توسط گاز با استفاده از آزمایش‌های تجربی انجام گردد. سپس به وسیله روش اجزاء محدود و مقایسه آن با آزمایش‌های تجربی انجام شده، صحت این شبیه سازی‌ها مورد بررسی و تحلیل قرار داده شد. هدف از این پژوهش، تبیین روشی کارا جهت تعیین تنش‌های به وجود آمده در این روش شکل­دهی می­باشد. لذا تنش القایی در مخروط ناقص شک...

در سال های اخیر افزایش رقابت در صنایع خودروسازی، صنایع هوافضا و تسلیحاتی سبب شده است تا این مراکز به سمت تولید تجهیزات سبک ، با مصرف سوخت کم و سازه های مستحکم سوق داده شود. در این راستا ساخت قطعات یکپارچه ی توخالی با هندسه ی پیچیده از ورق و لوله، با استفاده از روش های شکل دهی با قالب انعطاف پذیر مورد توجه محققین قرار گرفته است. از مهم ترین این روش ها می توان به شکل دهی با بالشتک کشسان و شکل دهی...

منحنی حد شکل دهی، نموداری است که مقادیر کرنش های اصلی بزرگتر 1 را درمقابل مقادیر کرنش های اصلی کوچکتر 2 در لحظه وقوع گلویی موضعی ترسیم می نماید. تعیین تجربی منحنی حد شکل دهی معمولا فرآیند بسیار وقت گیر و پر هزینه ای است و نیاز به تجهیزات خاص دارد. از این رو، مدل های تحلیلی و عددی زیادی برای تعیین آن توسعه یافته اند. مدل گارسون- تورگارد- نیدلمن (gtn) یک مدل میکرومکانیکی برای پیش بینی و تشریح ر...

× خانه ژورنال ها ثبت نام ورود