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

Abstract

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.