مهندسی ساخت و تولید ایران

مهندسی ساخت و تولید ایران

بررسی اثر الکتروپلاستیک و عملیات آنیل بر کاهش بازگشت‌فنری در خم‌کاری- L شکل آلیاژ آلومینیوم 6061

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل
10.22034/ijme.2026.584558.2186
چکیده
پدیده بازگشت‌فنری یکی از عیوب اصلی در فرآیندهای خم‌کاری فلزات است که دقت ابعادی قطعه تولید شده را محدود می‌کند. در این مقاله، تأثیر جریان الکتریکی پالسی بر رفتار بازگشت‌فنری آلیاژ آلومینیوم 6061 با ضخامت 1 میلی‌متر در دو شرایط عملیات حرارتی T6 و آنیل در فرآیند خم‌کاری L-شکل بررسی شده است. آزمایش‌ها با استفاده از یک دستگاه آزمایش اونیورسال 600 کیلونیوتن، مولد پالس جریان، قالب با زیرلایه فولادی CK45 و سرعت ثابت خم‌کاری 1 میلی‌متر/دقیقه، انجام گرفت. پارامترهای الکتریکی متغیر، شامل شدت جریان (150، 250 و 350 آمپر)، زمان روشنی پالس (60، 120 و 240 میکروثانیه)، زمان خاموشی پالس (10، 20 و 30 میلی‌ثانیه) و شکل موج (سینوسی و مربعی) بوده‌اند. برای ارزیابی تکرارپذیری، کلیه آزمایش‌ها طی ۳ بار تکرار شدند. پایش دمایی با دماسنج مادون قرمز TM-969 نشان داد که حداکثر افزایش دمای سطح تنها بین 2 تا 4 درجه سانتی‌گراد بوده که غلبه اثر غیرحرارتی الکتروپلاستیک بر گرمایش ژولی را تأیید می‌کند. نتایج کمّی اندازه‌گیری با زاویه‌سنج اونیورسال نشان داد که نمونه‌های T6 پاسخ محدودی به جریان نشان داده و زوایای بازگشت‌فنری بالایی در محدوده ′57 °11 تا ′50 °14 دارند. در مقابل، در نمونه‌های آنیل‌شده، اعمال جریان پالسی بازگشت‌فنری را به محدوده ′47 °1 تا ′52 °3 کاهش داد که نشان‌دهنده هم‌افزایی مؤثر عملیات آنیل با اثر الکتروپلاستیک در تسهیل حرکت نابجایی‌ها و کاهش بازگشت‌فنری است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Investigation of the effect of electroplastic and annealing treatment on reducing springback in L-shaped bending of 6061 aluminum alloy

نویسندگان English

Seyyed Mohamma Hosseini Pan
Amirhesam Farkhondeh
mohammad Bakhshi-Jooybari
Hamid Gorji
Babol Noshirvani University of Technology
چکیده English

Springback is a primary defect in sheet metal bending processes that restricts the dimensional accuracy of the produced part. In this paper, the effect of pulsed electric current on the springback behavior of 1-mm-thick 6061 aluminum alloy was investigated in L-shaped bending under two heat treatment conditions: T6 and annealed. Experiments were conducted using a 600 kN universal testing machine, a pulsed current generator, a die with a CK45 steel base, and a constant bending speed of 1 mm/min. Variable electrical parameters included current intensity (150, 250 and 350 A), pulse-on time (60, 120 and 240 μs), pulse-off time (10, 20 and 30 ms), and waveform (sine and square). All tests were repeated three times to evaluate repeatability. Thermal monitoring with a TM-969 infrared thermometer revealed a minimal surface temperature rise of only 2 to 4 ˚C, confirming the dominance of the non-thermal electroplastic effect over Joule heating. Quantitative measurements using a universal goniometer showed that T6 specimens exhibited a limited response to current, maintaining high springback angles between 11°57′ to 14°50′. Conversely, in annealed specimens, applying pulsed current reduced springback to a range of 1°47′ to 3°52′, demonstrating a strong synergy between annealing and the electroplastic effect in facilitating dislocation movement and reducing springback.

کلیدواژه‌ها English

Electrically assisted forming
L-shaped bending
springback
square pulse
sine pulse

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 22 شهریور 1405