مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

پارامترهای موثر در نیروی فرآیند اکستروژن پیش‌فرم پره آلیاژ Ti-6Al-4V

نویسندگان
1 دانشگاه آزاد اسلامی- واحد اراک- دانشکده فنی مهندسی- گروه مکانیک
2 دانشگاه مالک اشتر
3 محقق ارشد
چکیده
ننرم افزار المان محدود سه‌بعدی "دفرم" برای توصیف رفتار تغییرشکل پلاستیک قطعه‌کار Ti-6Al-4V در طی فرآیند اکستروژن پیش‌فرم پره استفاده شده است. تحت شرایط اکستروژن مختلف، بررسی آنالیز عددی پارامتر نیروی فرآیند در طی فرآیند اکستروژن ارائه شده است. اثرات نسبی دمای بیلت، ضریب اصطکاک و دمای قالب روی نیروی فرآیند مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیین ضریب اصطکاک فرآیند، آزمون فشار حلقه روی آلیاژ Ti-6Al-4V با روانکاری شیشه انجام پذیرفت. همچنین آزمایش تجربی برای تولید پیش‌فرم پره Ti-6Al-4V توسط فرآیند اکستروژن با موفقیت انجام پذیرفت. مشاهده شد که درجه حرارت اولیه بیلت تاثیر زیادی در نیروی فرآیند اکستروژن پیش‌فرم پره آلیاژ Ti-6Al-4V دارد. تاثیر دمای قالب در مقایسه با تاثیر دمای بیلت در نیروی فرآیند کمتر می‌باشد. با افزایش دمای قالب، نیروی فرآیند کاهش می‌یابد. در آزمون‌های تجربی مشاهده شد که فرآیند انتقال بیلت از کوره به قالب تاثیر بسزایی در انجام یا عدم انجام فرآیند اکستروژن دارد زیرا فرآیند انتقال بیلت از کوره به قالب مستقیما باعث تغییر دمای اولیه بیلت درست قبل از فرآیند اکستروژن می‌شود. با کاهش زمان انتقال و جاگذاری بیلت از کوره به قالب، دمای بیلت در اثر مجاورت بیلت با هوای محیط، کاهش کمتری داشته و در نتیجه شکل‌دهی آن آسان‌تر می‌شود. همچنین با افزایش ضریب اصطکاک، نیروی لازم جهت اکستروژن پیش‌فرم پره آلیاژ Ti-6Al-4V نیز افزایش می‌یابد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Effective parameters on force of Ti-6Al-4V alloy blade preform extrusion process

نویسندگان English

Mehdi Tajdari 1
Ali Abdollahi Khangahi 2
Hamid Arabi 3
چکیده English

"DEFORM" three-dimensional finite element software is used to describe the behavior of plastic deformation of Ti-6Al-4V workpiece during blade preform extrusion process. Under different conditions of extrusion, numerical analysis of the process force parameter during extrusion process is presented. The relative effects of billet temperature, friction coefficient and die temperature on process force were investigated. To determine the process friction coefficient, the ring compression test of Ti-6Al-4V alloy with glass lubrication was performed. Also experimental tests were successfully done in order to manufacture blade preform. It was observed that billet temperature has much effect on force of Ti-6Al-4V alloy blade preform extrusion process. Die temperature has effect on the process force but its effect is not as much as the effect of the billet temperature. By increasing of the die temperature, the process force decreases. Experimental tests showed that the billet transfer process from the furnace to die has important effect on done or not done of the extrusion process because the billet transfer process from the furnace to die is cause of alters the billet initial temperature just before extrusion process. By reducing of the placing and transfer time of billet from the furnace to die, due to the vicinity of the billet and air, billet temperature have less reduction and therefore it becomes easier to shape. Also by increasing the friction coefficient, the force required for extrusion of Ti-6Al-4V alloy blades preform increased.

کلیدواژه‌ها English

Extrusion process
blade preform
Ti-6Al-4V alloy