2024-03-29T17:33:58Z
https://www.iranjme.ir/?_action=export&rf=summon&issue=6368
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1395
3
3
تاثیر ارتعاشات فراصوت در فشردهسازی داغ پودرهای آلومینیوم و آلیاژ تیتانیوم
رضوان
عابدینی
امیر
عبداله
یونس
علیزاده
وحید
فرتاش وند
فرایند فشردن داغ پودر با هدف تولید قطعات با خصوصیات مشابه مواد اولیه کار سرد شده انجام میگیرد. مهمترین مشکل در فرایند متالورژی پودر وجود تخلخل، عدم یکنواختی خصوصیات در نقاط مختلف قطعه، عدم پایداری هندسی و ابعادی و کاهش استحکام قطعات تولیدی میباشد که ناشی از اصطکاک ذرات پودر با یکدیگر و ذرات پودر با جداره قالب است. دستیابی به قطعات با چگالی بالا و ساختار همگن بزرگترین هدف در ساخت قطعات متالورژی پودر میباشد. از اینرو تلاشها برای دستیابی به حداکثر چگالی به همراه توزیع یکنواخت چگالی مورد توجه محققین قرار گرفته است. به منظور نیل به این هدف یکی از راه حلها استفاده از فرایندهای کمکی نظیر اعمال ارتعاشات فراصوت میباشد که میتواند منجر به بالا رفتن نرخ چگالش فرایند و در نتیجه افزایش چگالی و استحکام قطعه گردد. در راستای ارزیابی این ایده، در این مقاله اثر اعمال ارتعاشات طولی فراصوت در فشردهسازی پودر فلزات آلومینیوم AA1100 و آلیاژ تیتانیوم Ti-6Al-4V در شرایط دما و تنش ثابت و همچنین برهم کنش آن با پارامترهای مستقل دیگر نظیر دما و نوع ذرات پودر توسط انجام آزمونهای تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور چیدمان آزمون فشردن داغ پودر به کمک ارتعاشات فراصوت شامل تجهیزات اعمال نیروی استاتیک و ارتعاشی فراصوت طراحی و ساخته شده است. نتایج نشان دادهاند که اعمال ارتعاشات فراصوت به سنبه موجب دستیابی به چگالی بالاتر میشود. همچنین دما اثر متفاوت بر تاثیرگذاری فراصوت در دو نوع پودر داشته است.
فشردن محوری داغ
چگالش پودر
ارتعاشات فراصوت
AA1100
Ti-6Al-4V
2017
02
19
1
12
https://www.iranjme.ir/article_52015_465bca04fb92915a7a799e80350b0f8e.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1395
3
3
بررسی سایش گالینگ روی قالبهای تولیدی ضربهای حین کار با ورق فولادی پراستحکام پیشرفته
حمیدرضا
بدخشیان
محمد سروش
مرکانی
بیژن
ملایی داریانی
علی
پرویزی
به منظور بهبود مقاومت بدنه و کاهش مصرف سوخت، در سالهای اخیر، صنعت اتومبیلسازی بطور گسترده از فولادهای پراستحکام پیشرفته برای تولید اجزای مختلف بدنه خودرو استفاده مینماید. از سوی دیگر، استحکام بالاتر این نوع فولادها در مقایسه با فولادهای کشش عمیق مرسوم باعث شده تا به منظور شکلدهی ورق، فشار بالاتری به سطوح ابزار و قطعه کار اعمال شود. این مساله سبب کاهش طول عمر ابزار شده است. گالینگ، حالتی از خوردگی چسبندگی، بهعنوان یکی از مهمترین عوامل افزایش هزینههای نگهداری قالب و همچنین افزایش نرخ اسقاط مورد توجه قرار گرفته است. این تحقیق، به منظور مطالعه سایش گالینگ روی قالب تولیدی درب خودروی پژو 405 حین کار با DC04، انجام گرفته است. با استفاده از آزمون ارائه شده توسط استانداردهای بین المللی برای سنجش سایش گالینگ، مقاومت به سایش گالینگ در ورقهای کشش عمیق مرسوم و ورق پراستحکام پیشرفته مقایسه شده است. اثر عوامل مختلف از جمله ترکیب شیمیایی ورق، عملیات حرارتی و فرآیند نورد ورق، فشار ورقگیر، سختی و زبری قالب روی سایش گالینگ تعیین شده است. در پایان، راهحلهای مناسب برای کاهش سایش در ابزار نظیر تغییر نسبت وزنی عناصر به کار رفته در ورق اولیه، پوششدهی ابزار شکلدهی و تغییر در نیروی ورقگیر پیشنهاد شده است.
شکلدهی ورقهای فلزی
بدنه خودرو
سایش قالب
خوردگی چسبندگی
گالینگ
2017
02
19
13
19
https://www.iranjme.ir/article_52016_6a6de1163d44812db35a3a97f63c20e1.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1395
3
3
بررسی تجربی و مدلسازی عددی فرآیند تراکم دینامیکی پودر آهن خالص و مخلوط پودر آهن با ذرات سرامیک
مجید
علی طاولی
نصیر
نمازی
ابوالفضل
درویزه
هاشم
بابایی
فرید
عبدلی کمالی
رضا
رجبیه فرد
مقاله حاضر به بررسی تجربی و مدلسازی عددی اثر بارگذاری دینامیکی بر چگالی، استحکام و ریزساختار قطعات خالص و مرکب تولیدشده از پودر آهن میپردازد. آزمونهای تجربی بر روی پودرها توسط سامانه چکش پرتابهای انجام شده است. بهمنظور ارزیابی استحکام قطعات تولیدی، از آزمون فشار قطری استفاده شده است. همچنین بهمنظور بررسی اثر بارگذاری ضربهای بر ریزساختار قطعات متراکم شده، تصاویر متعددی از ریزساختار نمونهها با استفاده از دستگاه میکروسکوپ الکترونی تهیه شده است. نتایج بهدستآمده نشان میدهد که با افزایش فشار تراکم، چگالی و استحکام قطعات خالص در سه محدوده فشارهای پایین، متوسط و بالا با نرخهای متفاوت، افزایش مییابد. همچنین نتایج حاصل از تراکم پودر مرکب آهن و سرامیک با درصدهای وزنی متفاوت نشان میدهد که افزودن بیش از 5 درصد وزنی پودر سرامیک، چگالی قطعات مرکب حاصل را بهشدت کاهش میدهد. بررسی تصاویر حاصل از ریزساختار قطعات، نشان میدهد در روش تراکم دینامیکی، عبور امواج تنش فشاری از میان ستون پودر، باعث تغییر شکل پلاستیک آنها و ایجاد اتصال بین ذرهای از نوع قفلشدگی مکانیکی در یک ساختار کاملاً یکنواخت میگردد. علاوه بر این، با استفاده از روش تحلیل ابعادی و الگوریتم ژنتیک، یک رابطه ریاضی جهت پیشبینی چگالی قطعات خالص تولیدشده ارائه گردیده است. در این روش پس از تشکیل اعداد بدون بعد بر مبنای روش تحلیل ابعادی، این اعداد بهعنوان ورودی روش الگوریتم ژنتیک مورد استفاده قرار میگیرند. مقایسه مقادیر پیشبینیشده توسط این رابطه با مقادیر تجربی نشان میدهد که نتایج حاصل از این مدل، از انطباق بسیار مناسبی با نتایج تجربی برخوردار هستند.
تراکم دینامیکی پودر
پودر آهن
چکش پرتابهای
بارگذاری ضربهای
الگوریتم ژنتیک
2017
02
19
20
28
https://www.iranjme.ir/article_52017_37fc5e0204eaec791a3cf08f01719628.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1395
3
3
مطالعه تجربی نرخ براده برداری، زبری و توپوگرافی سطح ترکیب بین فلزی تیتانیوم آلومیناید در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی
بهزاد
جباری پور
مهرداد
مطلب پور علیشاهی
ترکیبات بینفلزی تیتانیوم آلومیناید جزو گروه اندکی از مواد هستند که قابلیت کاربرد سازهای مطلوب در دمای بالا که در آنها استحکام ویژه (نسبت استحکام به چگالی) و سفتی ویژه (نسبت مدول الاستیسیته به چگالی) بسیار مهم است، را دارند. در این تحقیق برخی مشخصات خروجی فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی این ترکیب بین فلزی، مانند نرخ برادهبرداری، زبری و توپوگرافی سطح ماشینکاری شده بررسی میشود. آزمایشات ماشینکاری به روش عاملی کامل طراحی شدهاند به طوری که دو پارامتر اصلی جریان پالس در پنج سطح و زمان روشنی پالس در چهار سطح تغییر داده میشوند و سایر پارامترهای ورودی ثابت نگه داشته میشوند. نتایج نشان میدهد که در جریانهای کمتر (3 و 6 آمپر)، علیرغم افزایش زمان روشنی پالس، تغییر محسوسی در نرخ برادهبرداری از قطعهکار مشاهده نمیگردد و نرخ برادهبرداری به ازای این دو جریان بسیار ناچیز میباشد و بیانگر این است که فرآیند پرداختکاری تیتانیوم آلومیناید دشوار و زمانبر میباشد ولی در جریانهای بیشتر (12، 24 و 64 آمپر) چنین شرایطی وجود ندارد و فرآیند خشنکاری این ماده به صورت بهینه انجامپذیر است. در جریان بالاتر از 24 آمپر به دلیل وقوع پدیده آرک، شیب افزایش نرخ برادهبرداری کاهش مییابد. با افزایش جریان پالس، عموما طول ترکها بر روی سطح ماشینکاری شده بیشتر میشود و عرض دهانه ترکهای سطحی در جریانهای بالاتر، افزایش مییابد. همچنین به دلیل وقوع پدیده آرک بر روی سطح ماشینکاری شده به ازای مقادیر زیاد انرژی تخلیه الکتریکی، زبری و توپوگرافی سطح بسیار متفاوت از سایر جریان-ها و زمانهای روشنی پالس است
ترکیب بین فلزی تیتانیوم آلومیناید
ماشینکاری تخلیه الکتریکی
نرخ براده برداری
زبری سطح
توپوگرافی سطح
2017
02
19
29
39
https://www.iranjme.ir/article_52011_af093eb3d2775459b550b7fcd92e0288.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1395
3
3
رفتار تغییر شکل پلاستیک دیسک های آلیاژ آلومینیوم 5452 تحت فرآیند پیچش فشار بالای مقید نشده و تأثیر پارامترهای دور و فشارهای اعمالی بر شعاع بحرانی آن ها
سینا
قائمی خیاوی
اسماعیل
عماد الدین
پیچش فشار بالا یکی از کارآمدترین روشهای تغییر شکل پلاستیک شدید در تولید مواد حجیم نانوساختار میباشد. در پژوهش حاضر به بررسی رفتار تغییرشکل دیسک های بدست آمده از فرآیند پیچش فشار بالای مقید نشده پرداخته شده است. جنس دیسکهای مورد آزمایش آلیاژ آلومینیوم 5452 میباشد. مرز بین منطقهی چسبنده و منطقهی لغزنده در سطوح دیسک های تحت فرآیند پیچش فشار بالای مقید نشده، شعاع بحرانی (r*) معرفی شده است. در مجاورت آن، مقادیر میکروسختی و کرنش مؤثر اعمالی نسبت به سایر مناطق دیسک بیشتر است. پارامترهای تعداد دور و فشار اعمالی مهمترین پارامترهای فرآیند پیچش فشار بالا هستند. به منظور بررسی تأثیر آنها بر روی r* دیسکهای بدست آمده بعد از فرآیند پیچش فشار بالا، شبیهسازی فرآیند مطابق با شرایط آزمایش عملی انجام شده در پژوهش قبلی، توسط نرمافزار آباکوس در دمای اتاق انجام گرفت. مقادیر r* محاسبه گردید. مشاهده شد، با افزایش تعداد دور و فشار اعمالی به دیسکهای مورد نظر، مقادیر r* افزایش مییابد. به منظور بررسی بیشتر خواص دیسکهای بدست آمده در فرآیند پیچش فشار بالای مقید نشده، شبیهسازی فرآیند تحت فشار اعمالی 7/2 گیگاپاسکال و تعداد دورهای 1، 2، 3… و10 انجام شد. با توزیع کرنش مؤثر پلاستیک بدست آمده از شبیهسازی، رفتار تغییر شکل پلاستیک ماده در تعداد دورهای بیشتر مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و به طور خاص به بررسی دقیقترr* از طریق آزمایش تجربی و شبیهسازی فرآیند پیچش فشار بالای مقید نشده پرداخته شد.
پیچش فشار بالا
تغییر شکل پلاستیک شدید
کرنش مؤثر پلاستیک
شعاع بحرانی (r*)
2017
02
19
40
47
https://www.iranjme.ir/article_52018_983c395778a114d8f7db646b5b2c6d00.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1395
3
3
شبیهسازی و بررسی امکان صیقلکاری قالب فورج با انحنای خاص به روش ماشینکاری با جریان سایشی
داریوش
عبدالهی
سید محسن
صفوی
امروزه در صنایع مختلف سعی بر این است تا از به کارگیری انسان تا حد امکان کاسته شود چراکه این امر مستلزم صرف زمان و هزینهی زیاد، نیاز به مهارت بالا و احتمال وجود خطای انسانی میباشد. به همین منظور جهت حذف پرداخت دستی، این مقاله به بررسی پرداخت قالب فورج با سطح انحنادار که با فرآیند ماشینکاری با تخلیه الکتریکی تولید شده، توسط روش ماشینکاری با جریان سایشی پرداخته است. این قالبها معمولا به صورت دستی پرداخت میشوند. روش ماشینکاری با جریان سایشی به طور معمول برای صیقلکاری نواحی از قطعهکار به کار میرود که در راستای جریان سایشی باشند. به همین منظور برای توزیع جریان در انحنای قالب از قطعهی واسطهای برای ایجاد گذرگاه استفاده شده است. شبیهسازی دو فازی(سیال - جامد) جریان در دو بعد نشان میدهد که مجموع فشار در هر نقطه در یک کورس کامل(کورس رفت و کورس برگشت) تقریبا برابر مقدار ثابتی است که با توجه به رابطهی مستقیم میزان برادهبرداری در فرآیند با میزان فشار، میتوان پرداخت یکنواختی را انتظار داشت. آزمایشهای صورت گرفته نیز صحت شبیهسازی را اثبات میکنند. آزمایشهای تجربی نشان داد که هرچه اندازهی دانههای ساینده بزرگتر باشد، میزان برادهبرداری نیز بیشتر است. همچنین با افزایش تعداد کورس و غلظت ساینده، نرخ برادهبرداری نیز افزایش مییابد. دقت ابعادی نیز در این فرآیند حفظ شده است.
صیقلکاری
ماشینکاری با جریان سایشی
شبیهسازی
2017
02
19
48
57
https://www.iranjme.ir/article_52019_d149df9734d746f26e91884183563d71.pdf