بررسی تجربی و عددی پارامترهای مختلف نورد هدف تعریف این پروژه می باشد. نتایج تجربی با استفاده از نتایج تجربی بر گرفته از مقالات معتبر و یا آزمایشات انجام گرفته بر روی دستگاه نورد ساخته شده در دانشگاه علم و صنعت استخراج شده است. نتایج عددی جهت اعتبار بخشی نتایج تجربی نیز با شبیه سازی فرآیند نورد در نرم افزار abaqus بدست آمده است. در بخش اول کار اثر کاهش ضخامت های کم بر نیروی نورد مورد بررسی قرار گرفته است(کاهش ضخامت های کم و اثرات آن بر نیروی نورد از روابط تیوری پیروی نمی کنند). در بخش دیگری از پروژه نیز اثر ضخامت اولیه ورق و سرعت نورد بر نیروی نورد، بررسی شده است. در قسمتی از پروژه اثر صافی سطح بر پارامتر لغزش رو به جلو، ضریب اصطکاک و نهایتاً نیروی نورد بصورت تجربی و عددی بررسی شده است. در خلال این مرحله از پروژه روشی بمنظور بدست آوردن مقدار ثابتی از ضریب اصطکاک بمنظور اعمال به نرم افزار ارایه شده است. در این روش با ایجاد یک سیکل بسته و باداشتن پارامتر لغزش روبه جلو مقدار نهایی ضریب اصطکاک بدست می آید. در بخش پایانی پروژه نیز پدیده شمشیری شدن ورق مورد بررسی قرار گرفته است. در واقع این پدیده در زمره عیوب نورد قرار می گیرد. یکی از دلایل پیدایش این عیب ناهمسانی فاصله دو غلتک در دو انتهای آن می باشد. در این پروژه ناهمسانی فاصله دو غلتک بصورت تجربی به انجام رسیده و سعی شده است تا با مدل کردن شرایط این عیب بصورت عددی نیز مشاهده گردد. همچنین روشی بمنظور یافتن انحناء نهایی ورق ارایه گردیده است. بعد از این قسمت و اعتبار بخشی نتایج توسط نرم افزار، اثر پارامترهای زاویه انحراف غلتک فوقانی، کاهش ضخامت و شعاع غلتک بر انحناء ورق بصورت عددی بدست آمده است. در پایان نیز با تعریف پارامتری از ترکیب پارامترهای سه گانه فوق، اثر این پارامتر بر انحناء ورق ارزیابی شده است.

امروزه استفاده از ورق¬های چندلایه در صنایع مختلف از قبیل هوافضا، هسته¬ای و غذایی مورد توجه قرار گرفته است. دلیل این امر نیز بکارگیری خواص متفاوت مواد در کنار یکدیگر می¬باشد. روش جوشکاری انفجاری به عنوان یکی از روش¬های مناسب برای اتصال ورق¬های غیر هم جنس مورد توجه بسیاری از محققین و صنعتگران قرار گرفته است که می¬تواند طیف گسترده¬ی مواد در تیراژ بالا را تولید کند. همچنین جهت بهبود خواص مکانیکی و ریز کردن اندازه دانه نمونه های جوش انفجاری شده، فرآیند تغییر شکل ورق در کانال زاویه دار ecar می¬تواند مورد توجه قرار گیرد. در این پژوهش به بررسی خواص مکانیکی و متالورژیکی ورق دو لایه al/cu بعد از فرآیند ecar پرداخته شده است. در این راستا نمونه¬هایی از ورق جوش انفجاری al/cu تهیه شد و با اعمال تعداد پاس¬های مختلف آماده گردید. خواص مکانیکی هر لایه بعد از جوشکاری انفجاری و بعد از فرآیند تغییر شکل در کانال زاویه¬دار از طریق تست¬های میکرو سختی و تست کشش تک محوره مورد مطالعه قرار گرفت. اندازه دانه بندی نمونه¬های جوش انفجاری، بعد از انجام فرآیند تغییر شکل ورق در کانال زاویه دار با استفاده میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تست خواص مکانیکی نشان می¬دهد که با افزایش تعداد پاس نمونه¬ها، استحکام نهایی و سختی افزایش قابل توجهی داشته است. نتایج میکروسکوپ الکترونی روبشی هم نشان می¬دهد که با اعمال تعداد پاس بیشتر اندازه دانه بندی نمونه¬ها ریزتر شده و در فصل مشترک آن¬ها نیز با اعمال تعداد پاس بیشتر گره خوردگی بین لایه ها بیشتر شده که باعث افزایش استحکام در نمونه¬ها شده است. کلمات کلیدی: تغییر شکل شدید پلاستیک، فرآیندتغییر شکل ورق در کانال زاویه دار، تعداد پاس، تست کشش تک محوره، میکرو سختی، میکروسکوپ الکترونی روبشی

در این پژوهش به بررسی تاثیر فرایند ecar بر روی خواص ورق دو لایه جوش انفجاری شده مس و آلومینیوم در طی پاس¬های مختلف پرداخته شده است. از جمله موارد مورد بررسی در این پژوهش می¬توان به اندازه¬ی دانه¬ها، خواص مکانیکی و تغییرات سختی نمونه¬های جوش انفجاری شده بعد از فرآیند ecar اشاره کرد. خواص مکانیکی از طریق انجام تست کشش تک محوره مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین تغییرات سختی نمونه¬ها از طریق تست میکروسختی مورد ارزیابی قرار گرفته است. مطالعات نشان داده است که با افزایش تعداد پاس¬های فرایند، ساختار ورق به سمت ریزدانگی و همچنین اصلاح ساختار پیش می¬رود، همچنین با توجه به مقایسه نمودارهای تنش و کرنش می¬توان دریافت که با افزایش تعداد پاس¬های فرایند ecar خواص مکانیکی ورق بهبود می¬یابد. ضمن اینکه افزایش تعداد پاس¬های نورد تا حد معینی سختی نمونه¬ها را افزایش می¬دهد.

بررسی فصل مشترک پس از عملیات حرارتی نشان می دهد که افزایش دمای عملیات حرارتی آنیلینگ باعث افزایش عمق نفوذ شده است و ضخامت ترکیبات بین فلزی تشکیل یافته در فصل مشترک اتصال، افزایش یافته است. مطالعات صورت گرفته پس از تست میکروسختی ویکرز توسط sem نشان دهنده تشکیل ترکیبات بین فلزی ترد در فصل مشترک اتصال و شکل پذیری پایین این ترکیبات را نشان می دهد

چکیده در این پژوهش به بررسی باند جوش حاصل از جوشکاری انفجاری صفحات آلومینیوم و فولاد پرداخته شده است و اثر پارامترهای فرایند نورد سرد بر خواص مکانیکی و فصل مشترک ورق سه لایه آلومینیوم/فولاد/آلومینیوم مورد مطالعه قرار گرفته است. در این راستا نمونه هایی از ورق جوش انفجاری al/st14/al تهیه شد و با 5 درصد کاهش ضخامت متفاوت نورد گردید. خواص مکانیکی اتصال از طریق تست های استحکام برشی و استحکام کششی مورد مطالعه قرار گرفت و پروفیل تغییرات سختی در راستای ضخامت نمونه ها بدست آمد. همچنین سطوح شکست نمونه ها پس از تست کشش توسط میکروسکوپ الکترونی مطالعه و بررسی گردید. ترکیبات بین فلزی تشکیل یافته در فصل مشترک اتصال نمونه های جوش انفجاری با استفاده از میکروسکوپ نوری (om)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و همچنین آنالیز شیمیایی (eds) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تست خواص مکانیکی نشان می دهد که با افزایش درصد کاهش ضخامت نمونه ها، استحکام نهایی و سختی افزایش قابل توجهی داشته است و استحکام باند جوش صفحات آلومینیوم و فولاد مطابق با استاندارد و بالاتر از حد استحکام لایه آلومینیومی می باشد. مطالعه سطوح شکست نمونه ها نشان می دهد بدلیل اینکه ترکیبات بین فلزی تشکیل شده در فصل مشترک اتصال، ماهیتی ترد و شکننده دارند تحت کشش و تغییرشکل پلاستیک، شکسته شده و جوانه زنی و اشاعه ی ترک را تسریع نموده اند.

یکی از مباحث مهم در زمینه جوشکاری در سازه های مهندسی بحث کاهش تنشهای پسماند در خطوط جوش و بهبود کیفی جوش است. تنشهای پسماند باعث کاهش حد تحمل بار، عمر اتصالات جوشی و تغییر فرم هایی در سازه های جوشکاری شده می گردند. هدف از این تحقیق بررسی تنشهای پسماند، در نمونه های تنش زدایی شده به دو روش حرارتی و آلتراسونیک می باشد. دراین تحقیق ابتدا دو ورق از جنس کربن استیل پس از آماده سازی و جوشکاری به سه قسمت مساوی تقسیم شده است. نمونه a به روش حرارتی و نمونه b با استفاده از ضربات آلتراسونیک تنش زدایی گردید. در مرحله بعد و پس از تنش زدایی دو نمونه a و b از روش سوراخ مرکزی جهت تعیین تنش پسماند هر یک از نمونه ها استفاده شد. نمونه c نیز نمونه دیگری است که برروی آن هیچ گونه عملیات تنش زدایی صورت نگرفته و مقدار تنش پسماند آن نیز با روش مذکور تعیین می گردد. پس از آن و در جهت اعتبار بخشی نتایج به دست آمده از روش سوراخ مرکزی، نمونه ها به روش پراش پرتو ایکس مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تنش زدایی با استفاده از ضربات آلتراسونیک نسبت به تنش زدایی به روش حرارتی نتایج مطلوب تر و تنش های باقیمانده در نمونه b نیز کمتر می باشد.

شکل دهی ورق های فلزی یکی از مهمترین روش های تولیدی بوده که امروزه در صنایع مختلف از جمله تولید قطعات صنعتی، لوازم اداری و خانگی، بدنه اتومبیل، قطعات هواپیما و ...، کاربرد بسیاری پیدا کرده است. بسیاری از لوازم و محصولات فلزی که در زندگی روزمره از آنها استفاده می کنیم به وسیله فرایندهای شکل دهی ورق تولید شده اند. در فرایندهای شکل دهی ورق های فلزی، یکی از عوامل بسیار موثر بر کیفیت و دقت قطعات تولیدی، پدیده برگشت فنری است. اثر برگشت فنری به عنوان پدیده ای فیزیکی در نظر گرفته می شود که ناشی از بازیابی کرنش الاستیک ماده پس از باربرداری از ماده است. بنابراین مقدار آن به طور قابل توجهی وابسته به تنش در آخرین مرحله شکل دهی و قبل از جدا شدن قالب ها است. این پدیده بیانگر تغییر شکل ورق، پس از باربرداری و رها شدن ورق از نیروی پرس، است. پدیده برگشت فنری، دستیابی به دقت ابعادی بالا را ناممکن می سازد و باعث ایجاد مشکلات زیادی در مرحله مونتاژ قطعات تولیدی می شود. بنابراین در فرایندهای شکل دهی ورق های فلزی پیش بینی میزان برگشت فنری برای تولید قطعات با دقت بالا امری ضروری است. در این تحقیق از شبیه سازی فرآیند شکل دهی به کمک نرم افزار اجزاء محدود آباکوس (abaqus) استفاده شده است تا این تنش ها در راستای ضخامت ورق تعیین شوند سپس با توجه به الاستیک بودن مرحله باربرداری سهم تغییرشکل ناشی از خمش و کشش به صورت جداگانه در فرآیند برگشت فنری محاسبه شده و در نهایت شکل نهایی قطعه پس از فرآیند شکل دهی پیش بینی می شود. ارزیابی نتایج این روش در مقایسه با مشاهدات آزمایشگاهی، عملکرد موفق آن را نه تنها در موارد با برگشت فنری های کوچک ثابت می کند بلکه برگشت فنری های بزرگ هم با استفاده از این الگوریتم قابل پیش بینی است.

فرآیند شکل دهی نموی گرم الکتریکی یکی از فرآیند های نوین شکل دهی ورق های فلزی می باشد که با توجه به انعطاف پذیری و قابلیت کنترل خوب در شکل دهی آلیاژهای سبک و نیز اقتصادی بودن درتولید کم، این فرآیند مورد توجه محققین قرار گرفته است.از آنجا که این فرآیند هنوز در مراحل ابتدایی توسعه قرار دارد، بررسی تأثیر پارامترهای موثر در آن از اهمیت بالایی برخوردار است. در این تحقیق پس ازبررسی عددی فرآیند شکل دهی نموی گرم الکتریکی برروی ورق ti6al4v درنرم افزار المان محدود آباکوس، با انجام آزمایش های تجربی به بررسی تأثیر پارامترهای فرآیند از قبیل زاویه دیواره، گام عمودی و قطر ابزار بر نیروی شکل دهیو توزیع ضخامت و مقایسه آن با نتایج تحلیل عددیپرداخته می شود. در این فرآیند سیستمی طراحی شد که با استفاده از آن در حین چرخش ابزار روی ورق، جریان الکتریسیته لازم برای ایجاد حرارت موضعی در محل تماس ابزار با ورق، در یک مدار بسته برقرار شود. همچنین از یک سیستم عایق بندی مناسب به منظور جلوگیری از انتقال جریان الکتریسیته به ماشین ابزار استفاده گردید. جریان الکتریسیته مناسب برای این فرآیند که توسط دستگاه رکتی فایر تأمینمی گردد در حدود 180 تا 300 آمپر می باشد که این میزان آمپراژ، حرارتی در حدود 350 تا 500 درجه سانتی گراد ایجاد می کند. برای این تحقیق،تعداد 8 آزمایش در نظر گرفته شد. برای انجام آزمایش ها از دستگاه فرز cnc سه محور، دستگاه مولد برق dc، دینامومتر، آمپرمتر، ترمومتر و دستگاه (cmm) استفاده شد. پس از انجام کلیه آزمایش ها، اقدام به بررسی نیروی شکل دهی و توزیع ضخامت قطعات تولید شده در آزمایش ها شد. نتایج به دست آمده بدین شرح است که افزایش گام ابزار و زاویه دیواره قطعه و کاهش قطر ابزار باعث افزایش نیروی شکل دهی می شود. همچنین کاهش ضخامت قطعات شکل دهی شده با افزایش زاویه دیواره و کاهش گام ابزار، افزایش می یابد