دوره 23، شماره 3 - ( اسفند 1401 )                   جلد 23 شماره 3 صفحات 190-183 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


1- دانشگاه تهران
2- دانشگاه تهران ، ghfaraji@ut.ac.ir
چکیده:   (1393 مشاهده)
‌‌فلوفرمینگ، یکی از روش‌های پیشرفته برای تولید قطعات استوانه‌ای با ضخامت کم می‌باشد. دقت ابعادی لوله‌های تولید شده با روش فلوفرمینگ نسبت به سایر  روش‌ها بسیار بالاتر بوده و این روش کاربرد فراوانی در صنایع هوافضا دارد. در این پژوهش اثر تعداد پاس فرآیند فلوفرمینگ بر روی خواص مکانیکی و دانه بندی ساختار فولاد AISI4130 مورد بررسی قرار گرفته است. سه مرحله کاهش ضخامت با موفقیت انجام شده و در مرحله چهارم، لوله دچار پارگی شد. در مرحله اول این فرآیند ضخامت فولاد مورد نظر از مقدار 2/14 میلیمتر به 3/9 میلیمتر تغییر یافته است. در مرحله دوم ضخامت به 2/6 میلیمتر و در مرحله سوم به ضخامت 3/2 میلیمتر رسیده است و در مرحله چهارم با رسیدن به ضخامت 8/1 میلیمتر، در لوله پار­گی به وجود آمده است. نتایج نشان دادکه با استفاده از فرآیند فلوفرمینگ حداکثر مقدار 5/84 درصد کاهش ضخامت قابل دستیابی است. برای دستیابی به درصد کاهش ضخامت بیشتر لازم است لوله فلوفرم شده،  مجددا عملیات حرارتی آنیل شود. برای بررسی خواص مکانیکی، آزمون کشش در دو جهت طولی و محیطی انجام شده است. با توجه به نتایج بدست آمده مشخص گردید که عملیات فلوفرمینگ ، بر روی این فولاد، در هر مرحله موجب افزایش سختی و افزایش استحکام تسلیم و نهایی ماده اولیه شده است. همچنین کار سختی انجام شده در هر مرحله بر روی این فولاد با حفظ ساختار پرلیتی فریتی، موجب ریزتر شدن ساختار دانه‌بندی و کشیدگی دانه ها شده است.
 
متن کامل [PDF 776 kb]   (749 دریافت)    
نوع مقاله: پژوهشی اصیل | موضوع مقاله: شکل‌دهی حجمی فلزات
دریافت: 1401/7/13 | پذیرش: 1401/10/17 | انتشار: 1401/12/10

فهرست منابع
1. [1] G. Venkateshwarlu, K R. kumar, T.A.J. Reddy, G. Gopi, Study on the mechanism of force calculations in flow forming, A Review, International Journal of Advanced Research in Engineering and Technology (IJARET), 2013, PP194-201.
2. [2] S. Kalpakjian, S. Rajgopal, Spinning of tubes, A Review, J. Appl. Met, Working , 1982,Vol.2,PP 211-223 [DOI:10.1007/BF02834039]
3. [3] M. Ebrahimi, K. H. Tabei, R. Naseri and F. Djavanroodi, Effect of flow-forming parameters on surface quality, geometrical precision and mechanical properties of titanium tube, Proc IMechE Part E, Journal of Process Mechanical Engineering, 2017, PP1-7. [DOI:10.1177/0954408917738126]
4. [4] O. I. Bylyaa, T. Khismatullina, P. Blackwellb and R.A. Vasin, The Effect of Elasto-Plastic Properties of Materials on their formability by flow forming, Journal of Materials Processing Technology, 2018,Vol252, PP34-44. [DOI:10.1016/j.jmatprotec.2017.09.007]
5. [5] S. Kalpackcioglu, Maximum reduction in power spinning of tube, trans. ASME, Journal, Engineering, Industrial, 1964, Vol.86,PP49-54. [DOI:10.1115/1.3670450]
6. [6] K. M. Rajan, K. Narasimhan, An investigation of the development of defects during flow forming of high strength thin wall steel tubes, ASM J. Pract. failure anal. , 2001,Vol.1,PP 69-76. [DOI:10.1007/BF02715366]
7. [7] S.C Chang, C. A. Huang, Y. Yus, Tubes pinnability of AA 2024 and 7075 aluminum alloy, Journal of Materials Processing Technology, 1998,Vol.80-81, PP676-682. [DOI:10.1016/S0924-0136(98)00174-5]
8. [8] S. C. Chang, C. C.Wang, C. A. Huang, Fabrication of 2024 Aluminum spun tube using athomo-mechanical treatment process, Journal of Materials Processing Technology, 2001,Vol.108, PP294-299. [DOI:10.1016/S0924-0136(00)00840-2]
9. [9] X. W.Chen, D.Shan, WANG Zhen-long, Effect of spinning deformation on microstructure evolution and mechanical property of TA15 titanium alloy,Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2007,Vol.17,PP1205-1211 [DOI:10.1016/S1003-6326(07)60250-7]
10. [10] K.M.Rajan, P.U. Deshpande , K. Narasimhan , Effect of heat treatment of perform on the mechanical properties of flow formed AISI 4130 Steel Tube-A theoretical and experimental assessment, Journal of Materials Processing Technology , 2002,Vol 125-126,PP503-511. [DOI:10.1016/S0924-0136(02)00305-9]
11. [11] Z. Cao, F. Wang, Q. Wan, Z.Zhang, L. Jin, J. Dong, Microstructure and mechanical properties of AZ80 magnesium alloy tube fabricated by hot flow forming, Materials & Design, 2015,Vol.67,PP 67-71. [DOI:10.1016/j.matdes.2014.11.016]
12. [12] R. Jafari, M. Farzin, The effect of preform thickness changes on the thickness of the final parts in multi-roll flow forming, Amirkabir Journal Of Mechanical Engineering, 2012, Vol.2,PP103-112.
13. [13] H. R. Molladavoudi, F. Djavanroodi, Experimental study of thickness reduction effects on mechanical properties and spinning accuracy of aluminum 7075-o during flow forming, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2011,Vol.52,PP 949-955. [DOI:10.1007/s00170-010-2782-4]
14. [14] R. Jafari, M. Farzin, The influence of roller force imbalance on product thickness accuracy in multi-roller flow forming, Imam Hossein University Journal Of Mechanical,Aerospace Engineering, 2012, Vol.7,PP123-142
15. [15] M.Boozarpoor, M. Elyasi and M. Hosseinzadeh, An investigation of the surface quality of burnished AISI 4340 steel, Journal of Process Mechanical Engineering, 2017, [DOI:10.1177/0954408917694215]
16. [16] M. S. Mohebbi, A. Akbarzadeh, Experimental study and FEM analysis of redundant strains in flow forming of tubes, Journal of Materials Processing Technology, 2010,Vol.210,PP389-395. [DOI:10.1016/j.jmatprotec.2009.09.028]
17. [17] M. Haghshenas, R. J. Klassen, Mechanical characterization of flow formed FCC alloys, Materials Science and Engineering:A, 2015,Vol.641,PP 249-255. [DOI:10.1016/j.msea.2015.06.046]
18. [18] B.C. Vriens, M. Haghshenas, R.J. Klassen, Investigation of the effect of roller inclination angle on the forming forces during & splined mandrel flow forming operation, Journal of Manufacturing Processes, 2014,Vol.19,PP183-186 [DOI:10.1016/j.jmapro.2014.07.003]
19. [19] M. Sivanandini, S.S.Dhami, B.S.Pabla, Flow forming of tubes-a review, International Journal of Scientific & Engineering Research, 2012,Vol.3,PP 1-11.
20. [20] B. Gun , I. Guveli, Rifling by flow forming, Macdor machine industry and trade Co. Ltd, Approved patent Application, TPE 2007-G-173863.
21. [21] M.R. Vaziri, M. Salimi, M. Mashayekhi, Mathematical Form of the Structural Model of the Material that can be used in the analysis of the Plastic Behavior of Metals in Machining Modeling, Quartely Journal of Modeling in Engineering ,Vol. 10, No. 31,pp. 37-48, 2010. (in Persianفارسی )
22. [22] N. A. Razani, A. J. Aghchai and B. M. Dariani, Flow-forming optimization based on hardness of flow-formed AISI321 tube using response surface method, The international Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2014, Vol.70,PP1463-1471. [DOI:10.1007/s00170-013-5377-z]

بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.