مقایسه ی مدل آسیب نرم و مدل آسیب FLD در پیش بینی رشد آسیب در فرآیند نورد سرد پیوسته

Abstract

مکانیک آسیب ابزاری قدرتمند جهت پیش­بینی و بررسی عیوب مکانیکی محصولات فرآیندهای متنوع شکل­دهی فلزات بشمار می­آید. بطور کلی مدل­های گوناگونی جهت پیش­بینی نحوه­ی رشد و توزیع آسیب در فرآیندهای مکانیکی مختلف ارائه شده است. در این پژوهش از دو مدل آسیب نرم و FLD، به عنوان دو معیار آسیب شناخته شده، به منظور پیش­بینی چگونگی رشد آسیب و پدیده­ی پارگی ورق در فرآیند نورد سرد پیوسته استفاده می­شود. پارگی ورق در حین فرآیند نورد، یکی از مشکلات حائز اهمیت در نورد پیوسته­ی ورق می­باشد که تأثیر بسزایی در بالا رفتن هزینه­ و کاهش نرخ تولید دارد. از این رو،­ ارائه­ی یک مدل توانمند به منظور پیش­بینی و بررسی پارگی ورق و عوامل حاکم بر آن از اهمیت خاصی برخوردار است. تحقیق حاضر، ضمن تعیین پارامترهای مادی آسیب برای ورق فولاد مورد نظر از طریق انجام آزمایش، به ارائه­ی یک مدل عددی مناسب و کارآمد جهت پیش­بینی رشد آسیب در طول فرآیند نورد سرد پیوسته می­پردازد. بدین منظور، خط نورد سرد پیوسته­ی یک واحد نورد صنعتی به کمک کد اجزای محدود ABAQUS/Explicit و با اعمال معیار آسیب نرم و FLD شبیه­سازی گردیده، صحت نتایج شبیه­سازی با استفاده از اطلاعات به دست آمده از واحد نورد صنعتی تأیید می­شود. با مقایسه­ی نتایج عددی با مشاهدات تجربی، بهترین مدل آسیب جهت بکارگیری در فرآیند نورد سرد پیوسته انتخاب و معرفی می­شود تا بتوان با استفاده از آن، چگونگی رشد آسیب و عوامل مؤثر بر پارگی ورق را بررسی نمود. در پایان، به عنوان نمونه­ای از کاربرد مدل ارائه شده در بررسی علل موثر بر پدیده­ی پارگی، اثر تغییرات سرعت زاویه­ای غلتک­ها بر رشد آسیب در ورق بررسی می­گردد.