بررسی حد شکل‏دهی آلیاژ برنج c260در نرخ کرنش‏ بالا به کمک فرآیند شکل‏دهی الکتروهیدرولیکی

Abstract

نمودارهای حد شکل‌دهی، ابزاری مناسب برای پیش‌بینی ناپایداری ورق در فرایندهای شکل‌دهی می‌باشند. هدف از این تحقیق، ارزیابی شکل‌پذیری ورق برنج 260 تحت نرخ کرنشrlm;های مختلف (به‌ویژه نرخ کرنش بالا) است. برای این منظور، سه سری آزمایش تجربی، طراحی‌شده است: آزمون ناکازیما (جهت تعیین نمودار حد شکل‌دهی در شرایط شبه استاتیکی)، شکلrlm;دهی هیدرودینامیکی (جهت تعیین نمودار حد شکل‌دهی در شرایط نرخ کرنش متوسط) و شکل‌دهی الکتروهیدرولیکی (جهت تعیین نمودار حد شکل‌دهی در شرایط نرخ کرنش بالا). شکل‌دهی الکتروهیدرولیکی یک فرایند شکل‌دهی ورق فلزی با سرعت‌ بالا است که در آن دو یا تعداد بیشتر الکترود در محفظه‌ای پر از آب قرار دارند و تخلیه الکتریکی ولتاژ بالا بین آن‌ها، فشار بالائی جهت شکل دادن ورق ایجاد می‌کند. از کوپل فرمولاسیون لاگرانژی- اویلری انتخابی با الگوریتم اندرکنش سیال و سازه (که در نرمrlm;افزار ال‌اس‌داینا در دسترس است)، جهت شبیه‌سازی عددی این فرایند و طراحی هندسه ورق‌ها استفاده شده است. نتایج حاکی از آن است که حد شکل‌دهی ورق برنجی در فرایند الکتروهیدرولیکی، تقریباً یازده درصد نسبت به حالت شبه استاتیکی افزایش میrlm;یابد. همچنین، شکل‌پذیری این ماده تحت فرایند هیدرودینامیکی چهار درصد بیشتر از مقدار شبه استاتیکی است.