اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات36
تعداد شماره‌ها1,228
تعداد مقالات8,912
تعداد مشاهده مقاله7,646,738
تعداد دریافت فایل اصل مقاله4,561,418
وفایی صفت, عباس, قرامحمدی, محمد. (1398). بررسی المان محدود و تجربی فرآیند تغییر شکل شدید لوله‌ آلومینیوم به روش ECAP. پدافند الکترونیکی و سایبری, 15(2), 131-144.
عباس وفایی صفت; محمد قرامحمدی. "بررسی المان محدود و تجربی فرآیند تغییر شکل شدید لوله‌ آلومینیوم به روش ECAP". پدافند الکترونیکی و سایبری, 15, 2, 1398, 131-144.
وفایی صفت, عباس, قرامحمدی, محمد. (1398). 'بررسی المان محدود و تجربی فرآیند تغییر شکل شدید لوله‌ آلومینیوم به روش ECAP', پدافند الکترونیکی و سایبری, 15(2), pp. 131-144.
وفایی صفت, عباس, قرامحمدی, محمد. بررسی المان محدود و تجربی فرآیند تغییر شکل شدید لوله‌ آلومینیوم به روش ECAP. پدافند الکترونیکی و سایبری, 1398; 15(2): 131-144.

بررسی المان محدود و تجربی فرآیند تغییر شکل شدید لوله‌ آلومینیوم به روش ECAP

مکانیک هوافضا
مقاله 11، دوره 15، شماره 2 - شماره پیاپی 56، تیر 1398، صفحه 131-144    اصل مقاله (1.38 M)
نویسندگان
عباس وفایی صفت* 1؛ محمد قرامحمدی2
1دانشگاه امام حسین(ع)
2دانشگاه پیام نور تهران واحد ری/ شرکت طوفان الکتریک ( قم)
تاریخ دریافت: 30 دی 1395،  تاریخ بازنگری: 01 اسفند 1397،  تاریخ پذیرش: 28 شهریور 1397 
چکیده
تولید فلزات ریزساختار فوق ریزدانه و نانو در سال‌های گذشته موردتوجه محققان و مهندسان قرارگرفته است. هدف از تولید این مواد با روش‌های خاص، دستیابی به قطعات سبک‌وزن با استحکام و قابلیت بالاست. روش‌های متنوعی برای تولید قطعات توپر با مقاطع گرد و یا مربع با استفاده از فرآیند تغییر شکل شدید توسط محققین ارائه‌شده است. اما در خصوص تولید لوله‌های با استحکام به وزن بالا، کارهای به نسبت کمتری ارائه گردیده است. آلیاژ استفاده‌شده در این پژوهش از گروه آلومینیوم به شماره 3003 بود که دارای استفاده صنعتی و به لحاظ خصوصیات ساختاری قابلیت تحمل کار سرد خوبی بود. در این مقاله، یک روش اکستروژن مستقیم برای تولید لوله با استحکام بالا ارائه‌شده است. اغلب مطالعات گذشته بیشتر روی زاویه کانال 90 درجه صورت پذیرفته است، اما در این پژوهش با دیدی جدید زوایای بالای 90 درجه نیز به‌طورجدی بررسی‌شده است. نتایج توزیع کرنش و تنش در نمونه‌های شبیه‌سازی‌شده جهت به دست آوردن زاویه داخلی و خارجی بهینه موردبررسی قرارگرفته است. بعد از به دست آوردن زوایای بهینه، قالب موردنیاز ساخته و نمونه‌ها به‌صورت عملی مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج تجربی نشان داد که استفاده از این زوایا در فرایند تغییر شکل شدید لوله‌ی آلومینیوم گروه 3003، باعث افزایش قابل‌توجه استحکام کششی و سختی می‌شود.
کلیدواژه‌ها
ایکپ لوله؛ شبیه‌سازی المان محدود؛ آلومینیوم 3003
عنوان مقاله [English]
Finite Element and Experimental Investigation of Aluminum Tube by Equal Channel Angular Pressing
نویسندگان [English]
abbas vafaie sefat1؛ mohammad ghara mohammadi2
1emam hosein
2payam noor
چکیده [English]
Productions of metallic ultra-fine and Nano microstructure have been addressed by researchers and engineers in recent years. The purpose of the production of these materials with specific procedures is to achieve lightweight parts with high strength and capabilities. Various methods for manufacturing solid round or square sections using equal channel angular pressing have been offered by researchers. However, few researches have been reported the production of pipes with high strength-to-weight property. A direct extrusion method is proposed for the production of high-strength tubes. Aluminum alloy 3003 that is widely used in industries because of the structural characteristics of a cold working is used in this study. Previous studies have been focused on channel angle of 90o, but in this study, angles above 90o are investigated. Strain and stress distribution results in finite element simulation have been used to obtain the optimal internal and external channel angles. The optimal channel angles are first investigated by simulation results. The required die with optimal channel angles was then manufactured and the samples were experimentally tested. The results showed that the use of these angles with optimal channel angels in equal channel angular presses for aluminum 3003 tube increases significantly the tensile strength and hardness.
کلیدواژه‌ها [English]
ECAP pipe, Finite Element Simulation, Aluminum 3003
مراجع
  1. Valiev, R. Z., and Langdon, T.G. “Principles of equal-channel angular pressing as a processing tool for grain refinement”, Int. Progress in Materials Science, Vol. 51, No. 7, pp.881-981, 2006.##
  2. Iwahashi, Y., Wang, J., Horita, Z., and Terence, G. “Principle of Equal Channel Angular Pressing for the processing of ultra-fine grained material”, Scripta Materially, Vol.35, No. 2, pp.143-146, 1996.##
  3. Lokesh, T., Matsuki, and Mallik, U.S.  “Effect of   Equal Channel Angular Pressing on the Microstructure and Mechanical Properties of Al6061-sic Composites”; Proc. Int. Conf. Data. Eng. India, 2016.##
  4. Basavaraj, V., Chakkingal, U., and Kumar, T.S. “Study of channel angle influence on material flow and strain inhomogeneity in equal channel angular pressing using 3D finite element simulation”, Journal of Materials Processing Technology. Vol. 209, No. 1, pp.89-95, 2009.##
  5. Safdarian, R. “Experimental and Numerical Investigation of Forming Limit Diagram of 6061 Aluminum Sheet”, Aerospace Mechanics Journal. Vo 13, No 3, pp.77-86, 2016.##
  6. Hashemi, S. J., Moslemi, H., Liaghat, G. H. and Deylami, H. “Forming Limit Curve at Neck and Forming Limit Curve at Fracture in Hydroforming of Aluminum Tubes”, Aerospace Mechanics Journal. Vo 11, No 1, pp.77-86, 2013.##
  7. Djavanroodi, F., Ebrahimi, M., Nikbin, K.M. “Experimental investigation of three different tube equal channel angular pressing techniques”, Int. Kovove Mater. Vol. 53, No 9, pp.27-34, 2015.##
  8. Hyoung, S. K. “Finite element analysis of equal channel angular pressing using a round corner dies”, Materials Science and Engineering. Vol. 315, pp.122-128, 2015.##
  9. Jong, P., Jin, S. “Effect of Die Shape on the Deformation Behavior in Equal-Channel Angular Pressing”, Metallurgical and materials transaction. Vol. 32, No. 2, pp.26-30, 2014.##

10. Guoqun, Z., Shubo, X., Yiguo L., Yanjin, G., Ning, L., and Xufang, R. “Grain refinement mechanism analysis and experimental investigation of equal channel angular pressing for producing pure aluminum ultra-fine grained materials”, Materials Science and Engineering. Vol. 3, No. 4, pp.      281–292, 2006.##

11. Dumoulin, S. H., Roven, H.J., Werenskiold, H., and Valberg, H.S. “Finite element modeling of equal channel angular pressing: Effect of material properties, friction and die geometry”, Materials Science and Engineering. Vol. 221, No.4, pp.248–251, 2005.##

12. Mohebbi, M.S., and Akbarzadeh, V. “Accumulative spin-bonding (ASB) as a novel SPD process for fabrication of nanostructured tubes”, Int. Materials Science and Engineering, Vol. 528, No.1, pp.180–188, 2010.##

13. Toth, L.S., Arzaghi, M., Fundenberger, J. J., Beausir, B., Bouaziz, O., and Arruffat, M. R. “Severe plastic deformation of metals by          high-pressure tube twisting”, Int. Scripta Materialia, Vol. 60, No. 3, pp.175–177, 2009.##

14. Faraji, G.H., Babaei, A., Mashhadi, M.M., and Abrinia, K. “Parallel tubular channel angular pressing (PTCAP) as a new severe plastic deformation method for cylindrical tubes”, Int. Materials Letters. Vol. 77, pp.82-85, 2012.##

15. Ghadiri, M., Mahmoud, M.M., Ghamami, M. “Study of effective parameters of Parallel Tubular Channel Angular Pressing (PTCAP)”, Int. Modares Mechanical Engineering. Vol. 14, No. 16, pp.     27-33, 2015.##

16. Zangiabadi, A., and Kazeminezhad, M. “Development of a novel severe plastic deformation method for tubular materials”, Materials Science and Engineering, Vol. 528, pp.5066–5072, 2001.##

17. Djavanroodi, F., Zolfaghari, A.A., Ebrahimi, M., and Nikbin, K.M. “Equal Channel Angular Pressing of Tubular Samples”, Int. Acta Metall. Sin. Vol. 26, No. 5, pp.574-580, 2013.##

18. Borhani, M., and Djavanroodi, F. “Rubber pad-constrained groove pressing process: Experimental and finite element investigation”, Int. Materials Science and Engineering. Vol. 546, pp.1-7, 2012.##

19. Faraji, Gh., Mashhad, M.M., Kim, H.S.  “Deformation Behavior in Tubular Channel Angular Pressing (TCAP) Using Triangular and Semicircular Channels”, Int. Materials Transactions. Vol. 53, No. 1, pp.8-12, 2012.##

20. Abaqus, D. S. “ALE adaptive meshing”; http://abaqus.software.polimi.it/v6.14/books/usb/default.htm?startat=pt04ch12s02.html#usbaremesh.##

21. Riazat, M., and Faraji, G. “Size Effect Channel Angular Pressing (ECAP) Process”, Vol. 3, No. 3, pp.3-12, 2015.##

آمار
تعداد مشاهده مقاله: 404
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 320