تحلیل ابعادی شکل دهی سازه نیم کُروی از آلیاژ تیتانیوم 4-6، به روش هیدرواستاتیک-سوپرپلاستیک

Authors

Abstract:

Experimental tests on superplastic forming of alloy Ti-6Al-4V with large dimensions can be quite difficult and expensive. In order to avoid the expense of manufacturing alloy sections, numerical modelling is used to simulate the alloy’s superplastic behaviour. However the results obtained from the numerical modelling need to be verified against experimental tests. In order to reduce the expense of the experiments, tests are conducted on smaller samples first and then alloy forming is simulated with larger dimensions numerically. In this article, for superplastic hydrostatic forming purposes, design procedures of Ti-6Al-4V plates as well as their experimental parameters have been studied. Superplastic constitutive equation of Ti-6Al-4V alloy at 970 ̊ C has been determined and implemented in the finite element software Abaqus. The results obtained from the numerical simulations show an excellent agreement with the existing experimental results indicating that the new equation reliably predicts the alloy’s grain growth, stress, strain and the strain rate. Investigation on the effective parameters in the superplastic forming process of the alloy provided the possibility of varying these parameters and their ratios accordingly. Thereafter the superplastic forming process was conducted for both sub and full scale alloy sections with scaling ratio of 1:20 and the effective parameters obtained from these two numerical simulations were compared. Results comparisons of experimental and numerical tests demonstrated that the conducted tests on the proposed design of alloy sections is able to overcome the difficulties associated with superplastic behaviour of Ti-6Al-4V alloy after forming.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بهینه سازی توزیع ضخامت درشکل دهی سوپرپلاستیک قطعه نیم کروی

با توجه به نیازهای روبه گسترش صنعت و پیچیده شدن قطعات مورد نیاز آن، استفاده از آلیاژهای تیتانیوم و آلومینیوم به دلیل نسبت استحکام به وزن بالای، روبه رشد است، این آلیاژها به دلیل شکل پذیری کم برای ساخت قطعات پیچیده از روش سوپرپلاستیک برای شکل دهی این گونه آلیاژها استفاده شده است. یکی از محدودیت های این روش شکل دهی، توزیع نامناسب ضخامت در محصول به دست آمده است. در این پژوهش حاضر سعی در ارائه روشی...

مطالعه ی تجربی حد شکل پذیری آلیاژ تیتانیوم در فرآیند شکل دهی نموی گرم ورق

شکل دهی نموی ورق های فلزی یک روش جدید برای تولید قطعات با تعداد پایین است. به دلیل عدم نیاز به قالب خاص، تجهیزات ارزان قیمت و همچنین کاهش نیرو های شکل دهی، می توان به کمک این فرآیند قطعات با اندازه های مختلف را با هزینه ی کمتری نسبت به روش های متداول مانند کشش عمیق تولید کرد. ویژگی شکل پذیری پایین ti-6al-4v در دمای اتاق، باعث می شود شکل دهی این ورق در دما های بالا ضرورت یابد. اثر هم زمان ایجاد ...

full text

شبیه سازی شکل دهی انفجاری ورق از جنس آلیاژ آلومینیوم

در سالهای اخیر ورق‌های آلیاژ آلومینیوم در صنعت خودروسازی کاربرد وی‍ژه‌ای پیدا کرده‌اند. شکل‌دهی این مواد با روش‌های استاتیکی مانند هیدروفرمینگ و پرس بسیار مشکل است چرا که این ورق‌ها محدوده پلاستیک پیش از پارگی کمتری نسبت به ورق‌های فولادی معمول دارند. در این پژوهش شکل‌دهی آزاد آلیاژ آلومینیوم به عنوان مطالعه پایه‌ای بررسی شده است که با استفاده از موج شوک حاصل از انفجار در زیر آب و ماده منفجره S...

full text

شبیه سازی شکل دهی انفجاری ورق از جنس آلیاژ آلومینیوم

در سالهای اخیر ورق‌های آلیاژ آلومینیوم در صنعت خودروسازی کاربرد وی‍ژه‌ای پیدا کرده‌اند. شکل‌دهی این مواد با روش‌های استاتیکی مانند هیدروفرمینگ و پرس بسیار مشکل است چرا که این ورق‌ها محدوده پلاستیک پیش از پارگی کمتری نسبت به ورق‌های فولادی معمول دارند. در این پژوهش شکل‌دهی آزاد آلیاژ آلومینیوم به عنوان مطالعه پایه‌ای بررسی شده است که با استفاده از موج شوک حاصل از انفجار در زیر آب و ماده منفجره S...

full text

تعیین منحنی حد شکست شکل دهی در شکل دهی تدریجی تک نقطه ای برای آلیاژ آلومینیم3105

شکل دهی تدریجی ورق برتری­های متمایزی را نسبت به فرآیند­های متداول شکل دهی ورق فلزی، مانند هزینه پایین ابزار، نیاز نداشتن به قالب و سادگی فرآیند ارائه نموده است. این فرآیند به عنوان یک فناوری نوین در مجموعه روش­های نمونه سازی سریع و ساخت قطعات با تعداد کم در سطح دنیا شناخته شده و در سال­های اخیر توسعه داده شده است[1]. با این حال این روش هنوز دارای محدودیت­هایی می­باشد. از جمله این معایب و محدودی...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 11  issue 21

pages  57- 67

publication date 2015-09

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

No Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023