---

در این تحقیق، با لحاظ کردن پارامترهای موثر بر تنش جریان برشی و بر اساس دیدگاه ریزساختاری و استفاده از تئوری نابجاییها ، یک مدل تئوری برای بررسی پاسخ بارگذاری موج شوک پایدار بر روی فلزات FCC، ارائه شده¬است. این تحقیق با ارائه روابط بنیادی برای موج شوک، به یک رابطه نهایی شامل تنش برشی و کشیدگی پلاستیک دست یافته است. با حل تحلیلی این رابطه، نمودار تنش برشی بر حسب تغییر شکل موثر پلاستیک، رسم شده است. روابط بنیادی ارائه شده، با فرض کرنش یک بعدی و تنها برای بارگذاری موج شوک ارائه شده است. مهمترین نوآوری این تحقیق، استفاده از قانون بقای انرژی با در نظر گرفتن نرخ تولید آنتروپی در اثر بارگذاری موج شوک در ماده می¬باشد. تولید آنتروپی ناشی از ایجاد، آنیل شدن و حرکت نابجاییها می¬باشد اثرات سرعت موج شوک، کشیدگی کل و تنش اعمالی بر حسب کشیدگی پلاستیک، مورد بررسی قرار گرفته شده است. همچنین به بررسی ساختار موج شوک، در اثر بارگذاریهای مختلف پرداخته شده است.. بارگذاری اعمالی برای ایجاد موج شوک حداکثر GPa ۲۵ است. صحت سنجی روابط و نمودارها، از طریق مقایسه نتایج با مدلهای تئوری آزمایشهای تجربی موجود بر روی آلیاژ آلومینیوم ۶۰۶۱، صورت پذیرفته است. توافق خوبی بین نتایج تجربی و مدل ارائه شده وجود دارد.

---

نمودارهای حدشکل‌دهی در حقیقت محدوده‌ی ترکیب کرنش‌هایی است که شروع گلویی موضعی را مشخص می‌کنند. پارامترهای مختلفی مانند ضخامت ورق، عیوب ساختاری، دما، مسیر بارگذاری، سرعت شکل‌دهی و غیره روی این نمودارها تأثیرگذار هستند که یکی از تأثیرگذارترین آن‌ها سرعت شکل‌دهی است که در شکل‌دهی ورق-ها، ارتباط مستقیمی با سرعت پرس دارد. در این تحقیق نمودار حدشکل‌دهی برای ورق‌های آلومینیوم ۶۰۶۱ با ضخامت ‌‌۳mm در سرعت‌های ۲۰، ۱۰۰ و ۲۰۰mm/min به‌صورت تجربی و ۲۰، ۱۰۰، ۲۰۰، ۵۰۰ و ۸۰۰mm/min به‌صورت عددی محاسبه شده است. تست‌های تجربی به صورت تست بالج توسط پرس هیدرولیک و قالب فولادی روی ورق‌هایی که در شش اندازه مختلف مطابق استاندارد آماده شده‌اند، انجام گرفت. همچنین مدل‌سازی عددی با استفاده از نرم‌افزار اجزای محدود آباکوس و معیار بیشینه شتاب کرنش بزرگ با وارد کردن داده‌های مدل جانسون‌کوک انجام شد. صحت نتایج تجربی و مدل‌سازی توسط بررسی محل پارگی و میزان هم‌خوانی نمودارهای حد شکل‌د‌هی رسم شده از دو روش، بررسی شد و نتایج نشان داد که داده‌های تجربی و عددی با خطای قابل قبول با هم هم‌خوانی دارند. همچنین مشاهده شد با افزایش سرعت پرس نمودار حد شکل‌دهی افزایش می‌یابد به گونه‌ای که با افزایش سرعت پرس از ۲۰mm/min به ۲۰۰mm/min، نمودار ۳۰% بهبود یافته است. این تغییرات می‌تواند دلایل مختلفی مثل اثر اصطکاک و شرایط تماسی بین قالب و ورق داشته باشد، زیرا در سرعت پایین (نرخ کرنش کمتر از ۱۰۰میلی‌متر بر ثانیه) و دمای محیط اثر نرخ کرنش و اینرسی جرم بر شکل‌پذیری بسیار اندک است.

---

---

یکی از روش های مهم تولید قطعات صنعتی با تقارن محوری، شکل دهی ورق در فرآیند فلوفرمینگ می‌باشد. مزیت عمده این فرآیند تولید، استفاده از ابزار ساده­، نیروی شکل­دهی کم به خاطر تغییر­شکل موضعی و افزایش خواص مکانیکی و کیفیت سطح قطعات نهایی تولیدی می­باشد. در این تحقیق، فرآیند فلوفرمینگ گرم با استفاده از دستگاه تراش بر آلومینیوم آلیاژی AA۶۰۶۱-O مورد بررسی تجربی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا تجهیزات و قالب‌های مورد نیاز و نمونه­های آزمایشگاهی طراحی و ساخته شدند. سپس اثر پارامترهای مختلف فرآیندی مانند درصد کاهش ضخامت ورق، درجه حرارت و تعداد مراحل شکل دهی (تعداد پاس) بر تغییرات ضخامت، دقت ابعادی و همچنین خواص مکانیکی آلیاژ آلومینیوم فلوفرم شده گرم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش‌ها نشان داد انجام فلوفرمینگ باعث افزایش استحکام و کاهش شکل‌پذیری لوله در تمامی سطوح فرایندی نسبت به لوله ابتدایی فلوفرم نشده می‌گردد. اما با افزایش دمای شکل‌دهی از ۲۰ به ۳۰۰ درجه‌سانتی‌گراد، درصد شکل پذیری لوله افزایش و استحکام و ریزسختی آن کاهش می یابد. در حالیکه با افزایش درصد کاهش ضخامت از ۲۰ % تا ۶۰% در یک دمای ثابت شکل‌دهی، میزان استحکام و ریز سختی لوله فلوفرم شده افزایش و شکل‌پذیری آن کاهش می‌یابد.