بررسی تغییر ریز ساختار ورق های فلزی در فرآیند خمکاری متحرک

ورق¬های فلزی کاربردهای فراوانی در ساخت قطعات فلزی به روش شکل¬دهی دارند. امروزه ریزکردن دانه-های کریستالی مواد فلزی به ویژه ورق¬ها، جهت بهبود خواص مکانیکی آنها و ساخت قطعات میکرونی بسیار مورد توجه محققین قرار گرفته است. فرآیندهای تغییر شکل شدید پلاستیک بعنوان مهمترین فرآیندهایی می¬باشند که نه تنها باعث ریزشدن دانه¬های کریستالی مواد فلزی شده بلکه ابعاد نمونه پس از فرآیند، تغییر¬ می¬کند. در این تحقیق فرآیند خم متحرک که یک روش ابداعی بوده و به عنوان یکی از فرآیندهای تغییر شکل شدید پلاستیک مورد بحث قرار می گیرد. اساس کار این روش، خم و راست کردن ورق با عبور از قالبی با خم v شکل و ایجاد کرنش¬های شدید پلاستیک می¬باشد. در این روش ابتدا ورق از جنس آلیاژ مسc12200 را بین قالب قرار داده و ورق از یک طرف به وسیله یک گیره متحرک کشیده¬ می¬شود. بنابراین ورق با هر بار عبور از بین قالب 3 بار تحت عملیات خم و راست شدن قرار می¬گیرد. در این فرآیند با افزایش کرنش سبب ریز شدن دانه¬های کریستالی تحت اثر تغییر شکل پلاستیک می شود. همچنین ابعاد ماده حین فرآیند تغییر نکرده و با کاهش انداز? دانه¬های کریستالی خواص مکانیکی بهبود می یابد. خواص مکانیکی و ریز ساختار ورق مسی تغییر شکل داده شده تا¬ 50¬سیکل عبور در فرآیند ¬خم متحرک مورد بررسی قرار گرفته و نتایج تحقیق، بیانگر افزایش استحکام و همچنین متوسط اندازه دانه¬ها تا 20 برابر کاهش می¬یابد. شبیه سازی انجام شده بر روی این فرآیند که توسط نرم افزار آنالیز المان محدود انجام گرفته است نشان دهند? ایجاد کرنش موثر بعد از اعمال هر سیکل بر روی ورق می¬باشد. همچنین، تاثیر پارامترهای عملیاتی مختلف مانند زاویه قالب، ضخامت ورق، شرایط بارگذاری و ضریب اصطکاک در فرآیند خم متحرک را بر روی میزان کرنش پلاستیک بصورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است.