اثر فشار سیال بر جابه‌جایی خط جوش و توزیع ضخامت در فرآیند کشش عمیق هیدرومکانیکی لوح‌های ترکیبی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه تربیت مدرس

2 دانشکده‌ی فنی و مهندسی اراک، دانشگاه علم و صنعت ایران

3 دانشگاه تفرش

چکیده

استفاده از لوح‌های ترکیبی در تولید، مزایای فراوانی را از قبیل کاهش وزن و هزینه‌ی تولید محصولات در پی دارد. اما به‌کارگیری این لوح‌ها در صنعت، نیازمند استفاده از روش‌هایی برای چیره شدن بر مشکل کاهش شکل‌پذیری این لوح‌ها نسبت به مواد پایه‌ی آن‌هاست. یکی از این روش‌ها به‌کارگیری فشار سیال در شکل‌دهی ورقی است. در این تحقیق، فرآیند کشش عمیق هیدرومکانیکی لوح‌های ترکیبی به وسیله‌ی روش اجزای محدود و صحت‌سنجی تجربی مطالعه شده است. در نهایت اثر استفاده از فشار سیال بر میزان جابه‌جایی خط‌جوش و توزیع ضخامت لوح‌هایی از جنس فولاد کربنی St12 با نسبت‌های ضخامت متفاوت بررسی شده است. نتایج عددی به‌دست آمده با نتایج تجربی، مطابقت نسبتاً خوبی دارند. این نتایج نشان می‌دهد که یک مقدار بهینه برای فشار نهایی سیال برای دست‌یابی به کمترین بیشینه‌ی نازک‌شدگی وجود دارد. هم‌چنین مشاهده می‌شود که با استفاده از فشار سیال در این فرآیند، امکان دست‌یابی به نسبت‌های کشش بالاتر و هم‌چنین امکان کاهش جابه‌جایی خط ‌جوش نسبت به فرآیند کشش عمیق متداول وجود دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of Fluid Pressure on Weld-Line Movement and Thickness Distribution in Hydro-Mechanical Deep Drawing of Tailor-Welded Blanks (TWBs)

نویسندگان [English]

  • Emad Rahimi 1
  • Hasan Moslemi Naeini 1
  • Hamed Deilami Azodi 2
  • Siamak Mazdak 3
  • MohammadMahdi Kasaee 1
چکیده [English]

Use of Tailor-Welded Blanks (TWBs) in production has significant advantages such as weight and cost reduction. However, their application requires processes that increase their poor formability in comparison to base materials. One of these procedures is the use of fluid pressure in sheet metal forming. In this paper hydro-mechanical deep drawing process of tailor-welded low carbon steel (St12) blanks with different thicknesses is studied using FEM and verified experimentally, and effect of fluid pressure on weld-line movement and thickness distribution is investigated. Results of FEM are in good agreement with experiments. Results show that there is an optimum value of final pressure in which the least maximum thinning occurs. Furthermore, using fluid pressure we can obtain higher drawing ratios and also reduce the weld-line movement compared to conventional deep drawing.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tailor-Welded Blank (TWB)
  • Hydro-Mechanical Deep Drawing
  • Fluid Pressure
  • Weld-Line Movement
  • Thickness Distribution
CAPTCHA Image