ورود به حساب ثبت نام جدید فراموشی کلمه عبور
برای ورود به حساب کاربری خود، نام کاربری و کلمه عبورتان را در زیر وارد کرده و روی “ ورود به حساب” کلیک کنید.





اگر فرم ثبت نام برای شما نمایش داده نمیشود، اینجا را کلیک کنید.









اگر فرم بازیابی کلمه عبور برای شما نمایش داده نمیشود، اینجا را کلیک کنید.





صفحه 1 از 2 12 آخرین
نمایش نتایج: از 1 به 10 از 11
  1. #1
    ستاره
    کاربرمسدود
    تاریخ عضویت
    2012/11/18
    نوشته ها
    76
    303
    161

    شکل دهی فلزات

    شکل دهي انفجاري
    روش هاي شکل دهي انفجاري :
    روش هاي شکل دهي انفجاري بنا بر موقعيت گيري بار انفجاري نسبت به قطعه کار، به دو گروه تقسيم مي شوند.

    روش stand off :
    در اين روش بار انفجاري در فاصله اي از پيش تعيين شده نسبت به قطعه کار قرار مي گيرد و انرژي از ميان يک محيط واسطه مانند هوا، روغن، يا آب، انتقال داده مي شود. بسته به پارامترهاي پروسه پيک فشار در قطعه کار، از چند هزار psi تا چند صد هزار psi تغيير مي کند.

    روش تماسي (contact method) :
    در اين روش، در حالي که انفجار رخ مي دهد، بار انفجاري در تماس مستقيم با قطعه کار نگه داشته مي شود. انفجار باعث به وجود آمدن فشار روي سطح فلز تا چند ميليون psi مي شود. (35000 Mpa)

    کارکرد :
    سيستم مورد استفاده براي روش stand off شامل بخش هاي زير است:
    1) يک بار انفجاري
    2) محيط واسطه براي انتقال انرژي
    3) تجهبرات ماتريس
    4) قطعه کار
    تجهيزات ماتريس در کف تانک در کنار هم گذاشته شده اند. قطعه کار روي ماتريس قرار دارد. يک محيط خلا در حفره ماتريس ايجاد شده است. بار انفجاري در موقعيتي بالاي مرکز قطعه کار قرار مي گيرد. بار انفجاري روي بلانک، در فاصله اي مشخص به صورت معلق قرار مي گيرد. تجهيزات به طور کامل در يک تانک آب قرار دارد.
    بعد از انفجار ماده انفجاري، يک پالس فشار با شدت بالا به وجود مي آيد. يک حباب گاز نيز ايجاد مي شود که به صورت کروي انبساط مي يابد و پس از اينکه به سطح آب مي رسد، از بين مي رود. هنگامي که پالس فشار به قطعه کار برخورد مي کند، فلز به درون حفره مي رود.

    مواد انفجاري :
    اينها موادي هستند که واکنش سريع شيميايي را که در طي آن گرما و تعداد زيادي از محصولات گازي گسترش مي يابند، تحمل مي کنند. مواد انفجاري مي توانند در حالت جامد (TNT – three nitro toluene) ، مايع (نيتروگليسيرين)، يا گاز (اکسيژن و مخلوط هاي استيلن). مواد انفجاري به دو دسته تقسيم مي شوند: low explosive ها که در آنها سوختن ماده انفجاري نسبت به انفجار سريع تر رخ مي دهد و از اين رو فشار زيادي به وجود نمي آيد، و high explosive ها که داراي نرخ بالايي از واکنش با فشار بالا دارند. از low explosive ها به عنوان عوامل جلوبرنده و راننده در تفنگ ها، و راکت ها براي جلوبري موشک ها استفاده مي شود.

    مزاياي شکل دهي انفجاري :
    • تلرانس هاي دقيق را حفظ مي کند.
    • باعث حذف جوش هاي پر هزينه مي شود.
    • يکنواختي کانتورها را حفظ مي کند.
    • هزينه هاي ابزار سازي را کاهش مي دهد.
    • گزينه اي کم هزينه تر نسبت به شکل دهي سوپر پلاستيک مي باشد.

    مواد قالب :
    از مواد متفاوتي براي ساخت قالب کارهاي انفجاري استفاده مي شود. مثلا فولادهاي ابزار استحکام بالا، پلاستيک ها، و بتن. از قالب هاي با استحکام نسبتا پايين براي قطعاتي که در آنها تلرانس هاي دقيق خيلي مهم نيستند استفاده مي شود. قالب هاي پلاستيکي براي پروسه هاي سبک به کار گرفته مي شوند و فولاد هاي ابزار و آهن چکش خوار نيز براي کاربرد هاي متوسط مورد استفاده قرار مي گيرند.

    ويژگي ها :
    • ورق هاي بسيار بزرگ با شکل هاي پيچيده، اگرچه معمولا اشکال متقارن محوري (axisymmetric) ساخته مي شوند.
    • هزينه هاي قالب سازي پايين، اما هزينه نيروي کاري بيشتر.
    • مناسب براي قطعات با تعداد کم.
    • عمرکاري زياد.

    ماده واسطه براي انتقال :
    انرژي آزاد شده با ماده انفجاري از ميان ماده اي مانند هوا، آب، ژلاتين، يا نمک هاي مايع عبور مي کند. از آن جايي که آب به آساني در دسترس و کم هزينه است و نتايج بسيار خوبي را به بار مي آورد، يکي از بهترين واسطه ها براي شکل دهي انفجاري است. ماده واسطه از لحاظ مقدار فشار وارد بر قطعه کار بسيار با اهميت است. در اين مورد به خاطر وارد کردن پيک هاي فشار بسيار بالا به قطعه کار، آب از هوا مطلوب تر است.

    جنبه هاي شکل پذيري :
    شکل پذيري، به عنوان توانايي يک ورق فلزي براي تغيير شکل يافتن با يک پروسه فلز کاري، از شکل اصلي خود به شکل تعريف شده، بدون شکست است. در پروسه هاي شکل دهي انفجاري معمولي، ويژگي هاي اصلي قطعه کار که شکل پذيري آن را مشخص مي کنند، چکش خواري و تافنس آن هستند. معمولا نبايد از حد کشيدگي که در آزمايش کشش معين مي شود گذر کرد.
  2. 1
  3. #2
    آسمون
    ناظـم سایـت
    تاریخ عضویت
    2012/11/06
    محل سکونت
    زیر چتر آسمون...
    سن
    27
    نوشته ها
    1,608
    3,143
    2,397

    روش های شکل دادن فلزات

    شکل دادن فلزات و مهم ترین روش های شکل دادن فلزات


    علم شکل دادن فلزات (Metal forming)
    علمی است که در آن اصول و روش های تغییر شکل فلزات شکل پذیر، با اعمال نیرو به آن بررسی می شود. از جمله موارد مهمی که در شکل دادن فلزات مورد توجه قرار می گیرند عبارتند از:

    1- شناخت کمیت ها، معیارها و عوامل موثر مورد نیاز برای بررسی فرآیند های شکل دادن فلزات.

    2- آشنایی با فرآیند هایی مختلف شکل دادن فلزات.

    3- تعیین تنش های موضعی موثر در ناحیه تغییر شکل در هر یک از روش های شکل دادن فلزات، محاسبه نیرو و کار یا انرژی لازم برای رسیدن به حالت شکل پذیری پلاستیکی، نگهداری این حالت تا پایان عملیات شکل دهی در هر یک از مراحل تغییر شکل.

    4- بررسی چگونگی فرآیند تولید با توجه به تاثیر فرآیند و جنبه های متالورژیکی موثر بر خواص ماده به منظور کسب محصول با کیفیت مورد نظر، از لحاظ ساختار میکروسکپی، خواص مکانیکی، نوع سطح خارجی و دقت ابعادی، برای کاربرد های مختلف، به ویژه در قطعاتی که تحت تاثیر تنش های دینامیکی قرار می گیرند.

    5- شناخت و طراحی مراحل مختلف شکل دادن به منظور تولید قطعاتی با شکل هندسی اولیه ساده (مانند شمش هایی با مقاطع گرد یا چهار گوش) و تغییر شکل و تبدیل آن به شکل نهایی با توجه به کیفیت، زمان و هزینه تولید.

    6- بررسی و انتخاب مناسب ترین روش تغییر شکل با توجه به خواص مکانیکی ماده و خواص مورد نظر محصول در ارتباط با کاربرد آن، هزینه تولید و مسائل مربوط به حفظ محیط زیست.

    7- تعیین مشخصات اصلی تجهیزات لازم برای تغییر شکل از لحاظ توان و انرژی و انتخاب بهینه ابزار و تجهیزات از لحاظ شکل هندسی، ابعاد، مرغوبیت و بازدهی بالای تولید در هر یک از مراحل متوالی تغییر شکل به کمک جمع آوری اطلاعات لازم، محاسبه آزمایش و تحقیق.

    8- اتخاذ تدابیر لازم در جهت کاهش هر چه بیشتر نیرو و کار مورد نیاز با توجه به صرفه جویی در مصرف انرژی، کاهش زمان تولید، کاهش هزینه های تولید، استفاده بهینه از مواد اولیه و افزایش کیفیت محصول در جهت بالا بردن توان رقابت.

    امروزه در زمینه تکنولوژی شکل دادن فلزات، همانند سایر زمینه ها، با استفاده از جمع آوری تحقیقات علمی و تجربه های عملی به دست آمده در مراکز پژوهشی و هم چنین مراکز صنعتی، به ویژه در کشور های صنعتی پیشرفت هایی حاصل شده است که همگی افزایش کیفیت و کمیت محصول شده است .

    هر فرآیند شکل دادن فلزات شامل تمام متغییرهای ورودی، از قبیل جنس قطعه یا شمش اولیه و هندسی آن، ابزار شکل دادن (از لحاظ ماده و هندسه آن)، شرایط موجود در فصل مشترک ابزار و ماده، حالت تنش در منطقه تغییر شکل، نوع و نحوه کاربرد ابزار، خصوصیات محصول نهایی و نهایتا شرایط محیط کارگاه می شود.

    در فرآیند شکل دادن فلزات لازم است ارتباط بین ورودی و خروجی تاثیر متغییرهای فرآیند بر کیفیت محصول و مسایل اقتصادی آن مورد توجه قرار گیرد. کلید دست یابی به عملیات شکل دهی موفق، یعنی کسب محصول سالم با شکل و خواص مطلوب، مستلزم شناخت کافی در مورد سیلان فلز و کنترل آن است. عواملی مانند جهت سیلان فلز، مقدار تغییر شکل، درجه حرارت و سرعت تغییر شکل تاثیر فراوانی بر ریزساختار و خواص محصول دارند.


    از مهمترین روش های شکل دادن فلزات می توان به موارد زیر اشاره کرد:


    - نورد گرم

    - نورد سرد

    - اکستروژن سرد

    - اکستروژن گرم

    - اکستروژن ضربه ای

    - آهنگری یا فورجینگ

    - آهنگری قالب باز

    - آهنگری قالب بسته

    - باز کشش

    - کشش عمیق

    - کشش لوله

    - کشش سیم


    .
    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]











  4. 1
  5. #3
    سینا شریفی
    مدیـــر تالار مهندسی متالورژی
    تاریخ عضویت
    2012/12/08
    نوشته ها
    1,445
    3,296
    3,218
    روش نورد
    یکی از روش های مهم شکل دادن فلزات روش نورد می باشد که در این روش با استفاده از نیروی فشاری غلتک ها ، فلز اولیه شکل داده می شود . از این روش عمدتاً برای کاهش ضخامت ورق ها و تسمه ها که همراه با افزایش طول آنهاست استفاده می شود و انواع ورق ها را تولید می کنند .
    از این روش اشکال متنوعی قابل تولید است ولی بیشترین کاربرد آن تولید ورق است . برای آنکه قطعه وارد غلتک ها شود و از بین آنها عبور کند ، لازم است بین غلتک ها و قطعه اصطکاک مناسب وجود داشته باشد و همچنین قطر غلتک ها باید به گونه ای باشد که با زاویه مناسب قطعه توسط غلتک ها چنگ زده شود و به داخل غلتک ها کشیده شود.

    کاربرد
    کاربرد این روش عمدتاً برای تولید ورق می باشد . اصولاً هر کجا که نیاز به کاهش ضخامت ورق ها و تسمه ها باشد از این روش استفاده می شود


    کشش
    کشش یکی از فرایندهای شکل دهی است که در صنعت دارای اهمیت زیادی می باشد به کمک فرایند کشش سرد می توان به محصولاتی با سطح ظاهری و دقت ابعادی خوب دست یافت.
    در این روش شکل دهی تغییر شکل پلاستیک توسط نیروی فشار جانبی که از نیروی عکس العمل دیواره منفذ قالب به شمش اولیه ناشی می شود انجام می گیرد.
    فرایند کشش معمولا برای تولید مفتول ،سیم،لوله وپروفیل در حالت سرد انجام می شود . در مواردی که میزان تغییر شکل در حد بالایی می باشد از کشش گرم استفاده می کنیم.
    در فرایندهای کشش سرد که کاهش سطح مقطع میزان بالایی می باشد لازم است به منظور بر طرف نمودن اثر کارسختی عملیات آنیل برای کاهش تنش سیلان و افزایش شکل پذیری انجام میشود.
    تعداد دفعات آنیل کردن در حین عملیات کشش با توجه به مقدار کاهش سطح مقطع انتخاب می شود.
    فرایند کشش سرد گاهی به منظور بهبود مرغوبیت سطح و دقت ابعادی و یا همچنین کسب خواص مکانیکی مورد نظر در مفتول ها ،لوله ها وسیم ها با یک عبور نهایی انجام می گیرد.
    این روش دارای هزینه های بالایی می باشد در نتیجه زمانی که ما نیاز به سطح خوب و با کیفیتی داریم از این روش استفاده می کنیم.
    کشش معمولا در دمای اتاق انجام می شود ،اما در مواردی که تغییر شکل در دمای معمولی به سختی انجام می گیرد از کشش گرم استفاده می کنیم.

    روانکاری در کشش
    روانکاری در کشش مفتول،سیم و یا لوله به منظور کاهش اثرات نا مناسب اصطکاک انجام می شود.
    وظیفه روانکار مناسب جلوگیری از تماس مستقیم قطعه و ابزار در محدوده تغییر شکل است.
    البته قبل از عملیات کشش لایه های اکسیدی را از روی سطح به وسیله اسیدشویی از بین می برند.

    ابزار کشش
    1- قالب های کشش از جنس فلزات سخت ویا الماس.
    2- قا لب دارای 2 قسمت مغزی و قاب است.
    3- قسمت استوانه ای شکل که نقش هدایت کننده را دارد.
    4- روانکارها.
    در شکل زیر یک قطعه که به روش کشش تولید شده و یک دستگاه تست کشش را مشاهده می کنیم






    کشش عمیق
    کشش عمیق یکی از مهمترین فرایندهای شکل دهی ورق است که به طور وسیعی در تغییر شکل ورق های فلزی وتبدیل آن به قطعات توخالی به کار می رود.
    کشش عمیق در صنعت به طور معمول برای تولید قطعاتی از قبیل انواع ظروف فلزی،مخازن تحت فشار،برخی از قطعات اتومبیل و هواپیما و پوسته فشنگ به کار می رود.
    این فرایند با استفاده از سنبه فشار ،قالب مدور و یک نگه دارنده ورق انجام می گیرد .
    در عمل روش های آزمایشگاهی زیادی برای ارزیابی شکل پذیری ورق ها وجود دارد که دو نمونه مهم آن عبارتند از آزمایش کشش فنجانی و آزمایش کشش اریکسون که برای تعیین خواص ورق ها از این دو آزمایش استفاده می شود.
    در شکل زیر مراحل کشش عمیق نمایش داده شده است




    در اشکال زیر دستگاه کشش عمیق و نمونه های تولیدی به این روش نمایش داده شده است.






  6. 3
  7. #4
    سینا شریفی
    مدیـــر تالار مهندسی متالورژی
    تاریخ عضویت
    2012/12/08
    نوشته ها
    1,445
    3,296
    3,218
    پرس(هیدرولیک-ضربه ای) Hydraulic press

    پرس هیدرولیک
    پرس هیدرولیک مکانیزمی هیدرولیکی برای به کار بستن نیروی بالا رونده یا فشاری زیاد می باشد و معمول ترین و کارآمد ترین نوع از پرس های مدرن می باشند. پرس هیدرولیک بر اساس اصل پاسکال کار می کند: فشار در سراسر یک سیستم بسته یکسان است.
    این ماشین توسط مخترعی انگلیسی به نام ژوزف براما Bramah در سال 1874اختراع شد. به همین دلیل در برخی کشورها به نام پرس براما شناخته می شود.


    پرس های هیدرولیک نیروی خود را از حرکت یک پیستون در داخل یک سیلندر به دست می آورند. این حرکت زمانی ایجاد می شود که یک سیال تحت فشار توسط یک پیستون بزرگ وارد محفظه سیلندر می شود. وضعیت سیال توسط پمپ و شیرهایی جهت افزایش، کاهش و یا حفظ فشار به صورت مورد نیاز درآمده و می تواند نیروی لازم برای به حرکت درآوردن پیستون کوچک تر را فراهم کند.
    پرس های هیدرولیک قادرند تناژ کامل خود را در هر وضعیتی از حرکت سیلندرها به قطعه کار اعمال نمایند. همچنین طول حرکت سیلندرها را می توان در هر حدی از مسیر حرکت محدود ساخت. این در حالی است که در پرس های مکانیکی تناژ کامل را تنها در انتهای مسیر حرکت ضربه زدن می توان کسب نمود. همچنین مسیر حرکت ضربه زدن در این پرس ها ثابت است.

    ویژگی های پرس های هیدرولیک را به صورت زیر می توان خلاصه نمود:
    1-تغییر و تنظیم سرعت کورس در حالت ایجاد نیروی ثابت
    2- تنظیم نیروی وارده به مقدار مورد نیاز3- اندازه گیری و کنترل نیروی وارده طی فاصله کورستناژ پرس:
    تناژ یک پرس هیدرولیکی عبارت است از حداکثر نیرویی که سیلندر اصلی آن می تواند به قطعه کار اعمال نماید. معمولا برای تعیین تناژ مورد نیاز پرس باید روی رفتار قطعه کار و فرآیند اعمالی روی آن مطالعه نمود. برای مثال در برش کاری ورق، جنس آن و سطح برش نقش مهمی را در حداکثر نیروی لازم برش کاری بازی می کنند. در پرس کمپاکت پودر، نوع پودر، چگالی و استحکام نهایی قطعه فاکتورهای مهم تعیین کننده حداکثر نیروی مورد نیاز می باشند.



    کاربرد پرس هیدرولیک:
    تولیدکنندگان در صنایع مختلف از پرس هیدرولیک برای شکل دادن محصولات، قالب گیری، پرس کردن، پانچ کردن و... استفاده می کنند. پرس هیدرولیک به کاربران اجازه کنترل نیروی مورد نیازی که باید روی ماده جهت قالب گیری، پرس، پانچ و... اعمال شود را می دهد. پرس هیدرولیک نقش بسیار مهمی را در فرآیند ساخت فلزات بازی می کند چون کارهای تکراری و سخت را با حرکات خیلی نرم و روان و با سرعت دلخواه انجام می دهد.



    پرس های هیدرولیک می توانند طوری ساخته شوند که رو به بالا، یا به طرفین یا بر سمت پایین اعمال نیرو کنند. در کل پرس های هیدرولیک سرمایه و هزینه های عملیاتی کمتری نسبت به تکنولوژی های دیگر پرس دارند. امروزه آخرین تکنولوژی های سنسورهای الکتریکی هم به پرس ها افزوده شده تا ضریب ایمنی دستگاه های پرس را بالاتر ببرد.

  8. 2
  9. #5
    سینا شریفی
    مدیـــر تالار مهندسی متالورژی
    تاریخ عضویت
    2012/12/08
    نوشته ها
    1,445
    3,296
    3,218

    شکل دادن فلزات

    شکل دادن نوردی پیوسته
    شکل دادن نوردی پیوسته به روش شکل دادن تسمه نوارها گفته می شود.این فرایند عملا ً اتوماتیک است.عمل ساخت ابزار و آماده سازی مناسب ماشین آلات تنها یک بار انجام می شود. در شکل دادن نوردی پیوسته هزینه های حمل،قدرت وآزمایشگاهی به نحو قابل توجهی کمتر از هزینه های شکل دادن با اهرم پرسی است.
    با این وجود،به علت ابزارکاری گران شکل دادن نوردی اقتصادی نیست مگراینکه تولید مورد لزوم بزرگتر از حدود 25000 فوت طولی باشد. هنگام شکل دادن نوردی پیوسته،تسمه نوار بایستی از درون تعدادی از غلتکها عبور کند.هر کدام از غلتکها نقش مهمی در ایجاد شکل نهایی بازی می کنند. برای اینکه تسمه نوار اندکی کشیده شود ،قطر غلتکها که معمولاً حدود 5 اینچ است ، به هنگام پیشرفت نوار به اندازه 5/0 تا 1 در صد افزایش می یابد. بازگشت فنری به وسیله زیاد خم کردن وسپس بازگشت خمشی به شک مورد نظر کنترل می شود.
    غلتکها باید طوری طرح شوند تا از سختکاری مفرط تسمه در هر عبور (کالیبر)
    جلوگیری شود.

    نمونه هایی از قطعات نوردی پیوسته عبارتند از:
    لوله درزدار
    اجزاء قاب پنجره و غربال
    کناره های چرخ دوچرخه
    قالب فلزی


    کشیدن
    کشیدن فرایندی است که برای تولید مفتولهای فلز ورقی و قطعات فلز ورقی انحناء دار مرکب به کار می رود.
    به عنوان مثال می توتن قطعات زیر را نام برد:
    لوله های بدون درز،ماهی تابه ها ،طشت ها،ظروف حلبی،قطعات سقف اتومبیل،پوکه های فشنگ
    ورق فلزی حداقل در یک جهت کشیده شده ودر جهات دیگر فشرده می شود .


    شکل دادن با بستر لاستیکی

    در شکل دادن با تشک لاستیکی، قطعه کار را بین ماتریس پایینی و یک تشک لاستیک لایه ای در یک ظرف متصل به کوبه بالایی نگهداری می شود. تحت فشار 1000تا 2000 psi،لاستیک باسانی جریان پیدا می کند ،و با اعمال نیروی هیدرو دینامیکی صفحه خام در اطراف ماتریس شکل می گیرد .

    مارفرمینگ
    مارفرمینگ، برای کشش های عمیق تر از فرایند تشک لاستیکی و دارای چین خوردگیکمتر به کار می رود.فشار نگه دارنه قطعه خام بطور اتوماتیک بوسیله سیال هیدرولیکی تنظیم می شود.

    فرایندهیدرو فرم
    فرایند هیدروفرم برای کشیدن عمیق قطعات دارای اجزاءتیز مناسب است.
    در این فرایند از یک دیافراگم پلاستیکی خم شویی استفاده می شود که بوسیله فشار روغن تقویت می شود.سر پوش گنبدی شکل پایین آورده می شود تادیا فراگم بتواند قطعه کار نشده را بپوشاند و سپس فشار اولیه روغن اعمال می شود. وقتی سنبه بال آورده می شود فشار روغن فلز را شکل می دهد.

    شکل دادن هیدرو دینامیکی

    شکل دادن هیدرو دینامیکی ،همراه با مارفرمینگ و هیدرو فرمینگ فرایند های انحصاری هستند.
    شکل دادن هیدرو دینامیکی ،از فشار روغن یا آب استفاده کرده بر قطعه کار نشده نیرو اعمال می کند و آن را به شکل محفظه قالب در می آورد.این فرایند تنها برای شکل دادن قطعات تو خالی بکار می رود ولی آنچه را که در سایر روشها ممکن است به چندین مرحله نیاز داشته باشد ، این فرایند در یک عمل تمام می کند.

    شکل دادن کششی
    بوسیله شکل دادن کششی ،می توان اشکال تو خالی دارای سطوح بزرگی را تولید کرد.کشیدن به تنهایی فلز را به اندازه کافی تغییر شکل نمی دهد که تنش آن را از حد الاستیک تجاوز کند وشکل دائم مورد نظر را به قطعه بدهد.
    این مشکل به وسیله شکل دادن کششی فلز حل شده، بدین صورت که بمنظور تجاوز فلز از حد الاستیک آن،در همان موقع که سنبه سنبه برای شکل دادن فلز نیرو وارد می کند،یک نیروی دیگراز قسمت جلو بوسیله گیره های هیدرولیکی برآن وارد می شود.در شکل دادن کششی مقدار بازگشت فنری حاصل مینیمم است.حدیده ممکن است از جنس چوب،روی،مازونیت،چدنیا سایر مواد آسان کار باشد.

    شکل دادن خیلی سریع
    شکل دادن خیلی سریع در سالهای اخیر بنحو بسیار موفقیت آمیزی برای فلزاتی که شکل دادنشان دشوار است،اشکال بزرگ متجاوز از توانائی پرس های بزرگ،و برای بهبود تلورانس ها و خواص مکانیکی قطعه بکار رفته است .


    سه فرایند شکل دادن سریع فلزات عبارتند از:
    شکل دادن انفجاری،
    شکل دادن الکترو مغناطیسی
    شکل دادن الکترو هیدرولیکی



    شکل دادن انفجاری
    شکل دادن انفجاری از انرزی ذخیره شده در مواد منفجره شیمیایی استفاده می کند.
    در فرایند مذکور یک بار منفجره در تانک آبی که محتوی قطعه کار وا ماتریس است منفجر می شود.
    موجهای ضربه ای حاصل از انفجار در سراسر مایع منتشر می شوند و با نیروی کافی به قطعه کار ضربه وارد کرده آن را درون ماتریس داخلی یا مادگی می رانند .

    شکل دادن الکترو مغناطیسی
    شکل دادن الکترو مغناطیسی از نیروئی که بر روی قطعه کار به وسیله یک میدان مغناطیسی مضمحل کننده سریع ایجاد شده استفاده می کند.نیروی الکتریکی ذخیره شده در یک بانک خازن به درون یک کویل الکترومغناطیسی تخلیه شده و اطراف کویل کار یک میدان مغناطیسی ایجاد می شود . این میدان مغناطیسی متغیر جریانهای گردابی را در قطعه کار واقع در میدان القاء می کند . جریانهای گردابی ،میدان مغناطیسی ثانویه ایجاد می کنند که در برابر میدان اولیه مقاومت نموده ودر نتیجه نیرویی بر روی قطعه کار ایجاد می کند .به ازای میدان مغناطیسی 000ر500 گوس،فشاری در حدود 0000ر90 psi برروی قطعه کار اعملا می شود .

    شکل دادن الکترو هیدرولیکی
    شکل دادن الکتروهیدرولیکی از خیلی جهات شبیه به شکل دادن انفجاری است با این تفاوت که نیرو از تخلیه یک گرو خازن دارای ولتاز زیاد واقع در زیر آب به دست می آید.این تخلیه بین دو الکترودی صورت میگیرد که ممکن است در بعضی موارد به وسیله یک سیم تحت کشش قرار داشته باشند. هنگام تخلیه سیم یا آب یونیزه
    می شود.انبساط بخار فلز یا مایع یونیزه شده یک ضربه فشاری قوی ایجاد می کند
    که بطور شعاعی به طرف خارج حرکت کرده ،قطعه کار را تغییر شکل می دهد .


    کشیدن با قالب(حدیده)
    کشیدن با ماتریس شبیه فرایند اکستروزن است با این تفاوت که ماده به جای آنکه به درون ماتریس فشار داده شود از درون آن کشیده می شود. برای کاهش معینی در قطر یک زاویه ماتریسی وجود دارد که نیروی کشیدن تحت آن زاویه مینیمم است . بسته به نوع جنس ماتریس و قطعه کار، زوایای ماتریسی معمولاً تا حدود 15 در صد قرار دارند. همچنین یک حداکثر کاهشی وجود دارد که بعد از آن،میله تحت نیروی کشش خواهد شکست .توزیع تنش باقیمانده در یک میله کشیده شده نیرو های کششی را در سطح و نیرو های فشاری را در مرکز نشان می دهد.مقدار تنشهای باقیمانده تابع کاهش، شکل هندسی ماتریس ، و درجه حرارت است.


    شکل دادن چرخشی (منگنه کاری چرخشی )
    شکل دادن چرخشی عبارت است از شکل دادن قطعاتی که روی یک سنبه یا شاه میله همراه با یک ابزار یا غلتک دارای تقارن چرخشی هستند.

    شکل دادن چرخشی مرسوم
    شکل دادن چرخشی مرسوم ضخامت دیواره ماده را تغییر نمی دهد. این ماده در معرض تنشهای کمپرس سختکاری قرار می گیرد .بسیاری از قطعاتی که باش کل دادن چرخشی مرسوم تولید می شوند ممکن است با کشیدن نیز ساخته شوند ، انتخاب بین این دو فرایند به خواص ماده،کمیت تولید ، هزینه های ابزار،و پرداخت سطحی نیاز دارد.

    شکل دادن چرخشی برشی
    شکل دادن چرخشی برشی از تکنیک شکل دادن چرخشی استفاده می کند ولی متضمن فشردن و اکسترود کردن شدید فلز نیز می شود . کاهش ضخامت صفحه خام در فولاد کم کربن تا 90 درصد گزارش شده است . کاهش ضخامت با سرد کاری و تغییرات بعضی از خواص فلز همراه است.مزیت اصلی این فراین آن است که قطعات بزرگ وسنگین دارای متقارن چرخشی میتوانند در یک زمان کوتاه با اتلاف فلز کم وبا خواص مکانیکی بهتر تولید شوند. از موارد استعمال اصلی شکل دادن برشی می توان تولید قطعات فضایی نظیر قطعات ریختگی برشی در تولید ریختگی موتورراکت و مخروطهای دماغه موشک را نام برد.

    اوسفرمنیک(شکل دادن اوستنتی )
    نوعی عمل گرم کاری جدید که نوید بیشتری برای تولید قطعات فولادی پر استقامت می دهد،فرایند اوسفرمینک باشکل دادن اوستنیتی است .
    اوسفرمینک ترکیبی از فرایندهای گرمکاری و عمل آوردن حرارتی است که برای بهبود سفتی، مومت کششی ،قابلیت انعطاف و سختی فولادهای معین طرح شده اند.اصولاً فرایند اوسفرمینک عبارت است از گرم کردن قطعه کار تا درجه حرارت اوستنتی شدن ،کار کردن برروی آن در فاز اوستنتی تاشکل مورد نظر ،و به دنبال آن آب دادن برای تکمیل عمل تبدیل به مارتیزیت . به طور کلی دمای اوسفرمینک اولیه حول F1000 دور می زند.چون فلز در حال عمل تغییر شکل سرد می شود لذا قبل از اینکه عمل تبدیل مارتنزیتی شروع شود بایستی همه عملیات کار کردن کامل شده باشند. فرایند فلزهای فلزکاری که در عملیات

    اوسفرمینک بکار می روند عبارتند از :
    نورد
    اکستروزن
    شکل دادن چرخشی برشی
    شکل دادن انفجاری،و...

    فولادهایی که میتوانند بنحو موفقیت آمیزی به روش اوستنیتی تغییر شکل حاصل کنند آنهایی هستند که دیاگرام T_I دارای یک منطقه اوستنتی هستند. به طور کلی فولادی که اوسفرم می شود بایستی حد اقل 10/0 درصد کربن داشته باشد.از عواملی که مربوط به شیمی فولاد می شوند می توان پارامترهای زمان و درجه حرارت را نام برد. تبدیل ازاوستنیت به پرلیت در بالاتر از F 1100 نسبتاً سریع رخ می دهد . بنابراین، عمل گرمکاری بایستی نسبتاًبه سرعت کامل شود. درجه حرارت اوسفرمینک بر اساس نسبتهای مقاومت سیلان و مقاومت کششی که به نوبه خود به درجه حرارت مربوط می شوند ،انتخاب می گردد .
    درجه حرارت های بالا ترنیرو های گرمکاری و نیز مقدار زمان مجاز برای تکمیل عمل را کاهش می دهد. وقتی که فولاد در درجه حرارت های اوسفرمینک پایین تر تغییرشکل زیادی می یابد،افزایش بسیار شدیدی در مقاومت فولاد ایجاد می شود .

    اوسفرمینک برای قطعاتی که نسبتهای استحکام_به_ وزن بالائی دارند مانند:
    پیچ ها،اجزاء موتور و فنر تخت اتومبیل استعمال فراوانی پیدا کرده است .


    اکستروزنExtrusion
    اکستروزن فرایندی است که بوسیله آن می توان قطعات واشکالی را تولید کرد که تقریباً با هر روش ساخت دیگر غیر ممکن است .
    در اکستروزن، بیلتی (شمشال) با سطح مقطع مدور را وارد استوانه ای جدار ضخیم کرده و به وسیله یک پتک یا سنبه پرس می کنند .سپس این فلز را تحت تاثیر نیروی زیاد وارد سوراخ حدیده ماشین کاری شده نموده و به شکل دلخواه بیرون می آورند. بسیاری از فلزات آهنی که اکسترود می شوند عبارتند از:
    آلومینیم ، سرب ، روی و قلع. بعضی از فولاد ها نیز اکسترود می شوند ولی به علت بالا بودن دماهای مورد نیاز ، حدیده و مواد آستری مخصوصی نیاز دارند. فولاد گرم را اکثراً قبل از اکستروزن در شیشه پودر شده نورد می کنند و میگذارند تا شیشه ذوب شده بصورت یک ماده روان کننده ( ضد اصطحکاک )از سایش حدیده بکاهد.

  10. 1
  11. #6
    samane.metal
    مدیـــر بازنشسته
    تاریخ عضویت
    2013/12/03
    محل سکونت
    Tehr@n
    نوشته ها
    455
    195
    882
    شکل دهی انفجاری
    یکی از روش های شکل دهی سریع با انرژی زیاد، شکل دهی انفجاری است. در شکل دادن انفجاری، موج پر فشار ناشی از انفجار یک ماده منفجره، برای شکل دادن فلز به کار گرفته می شود. این یک روش نسبتاً قدیمی است و اولین استفاده از آن به اواخر دهه 1800 میلادی باز می گردد که برای ساخت پوسته های فلزی روی دربها به کار می رفت. امروزه این روش با پیشرفت هایی که در آن ایجاد شده، هنوز هم به کار می رود.

    ابعاد بسیار بزرگ بعضی قطعات سفینه های فضایی و کشتی ها، شکل دادن آنها را با روش های معمولی غیر ممکن می کند. پرس ها یا آنقدر بزرگ نیستند یا آنقدر قوی نیستند که قادر باشند چنین قطعاتی را شکل دهند. در شکل دادن انفجاری، در اثر موج فشاری حاصل از انفجار در داخل یک مایع، ورق فلزی که در تماس با مایع است،به دیواره های قالب می چسبد. محیط مایع سبب می شود موج فشاری ناشی از انفجار، متعادل شده و نیروی حاصله تقریبا به صورت یکسان به تمام سطوح قطعه کار وارد آید. حاشیهورق بر روی قالب کاملا آب بندی شده و محکم نگه داشته می شود. معمولاً وجود یک خلأ نسبی پشت ورق ایجاد می کنند. وجود این خلا در قالب از این جهت لازم است که باقی ماندن هوا در پشت ورق به هنگام شکل دادن سریع، همانند یک ضربه گیر عمل کرده و از چسبیدن ورق بر روی قالب جلوگیری می کند. و شکل نهایی قطعه کار ناقص خواهد بود. هنگامی که ماده منفجره منفجر می شود، فشار حاصل سبب می شود ورق بر روی دیواره های قالب بچسبد. عملیات شکل دادن در چند میکرو ثانیه کامل می گردد.
    همچون سایر روش های شکل دادن سریع پر انرژی، هزینه ابزار در این روش پایین است و برای انجام آن نیاز به ماشین آلات گران قیمت نیست. تقریباً هیچ محدودیتی نیز برای اندازه قطعه کار در این روش وجود ندارد. به عنوان مثال برای تولید یک گنبد بیضوی شکل به قطر 3 متر با این روش، فقط به یک مخزن آب در داخل زمین که قطعه کار در عمق 2 متری آن قرار می گیرد و یک قالب ماده که غالبا ازمواد ارزان قیمت چوب، پلاستیک یا آلیاژهای زودگداز تهیه می شود، نیاز است. تنوع در فرم اولیه قطعه کار، قابلیت شکل دهی ورق ها و لوله ها حتی در حالت جوشکاری شده و همچنین جایگزینی برای چندین عملیات همچون کشش عمیق و اسپینینگ و جوشکاری های متعدد تنها با یک بار عملیات، این روش شکل دهی را برای تولید محدود و تک بسیار مناسب کرده است. تاکنون به روش شکل دهی انفجاری، گستره ی از ضخامت های متنوع از 0.3 mm آلومینیوم تا 60 mm فولاد ضد زنگ و همچنین مواد مختلف همچون آلومینیوم، تیتانیوم، فولاد زنگ نزن و نیکل با موفقیت شکل دهی شده اند. این گستره را نمی توان محدود به حساب آورد و بنابراین می توان گفت، روش شکل دهی انفجاری محدودیتی در ابعاد، فرم، جنس ماده و ضخامت قطعه ندارد. هر چند این فرآیند مزایای متعددی دارد، ولی عیب هایی نیز در آن مشاهده می شود. ممکن است قطعه کار در یک بار عملکرد، شکل نهایی را پیدا نکند و با توجه به انفجار ایجاد شده در این فرآیند، صدای حاصل ممکن است ناراحت کننده باشد. همچنین اجازه استفاده از مواد منفجره قوانین دولتی خاصی دارد. این دو مساله ایجاب می کند که تجهیزات شکل دادن انفجاری در مکان خاصی نصب شود. در این شرایط هزینه های حمل و نقل افزایش می یابد و پرسنل مورد نیاز در فرآیند شکل دادن انفجاری، باید کاملاً در استفاده از مواد منفجره ماهر باشند.
    خدایا!

    من اگر بد کنم تو را بنده ی دیگر بسیار است...

    تو اگر مدارا نکنی مرا خدای دیگر کجاست؟؟؟

    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...][Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]
  12. 4
  13. #7
    samane.metal
    مدیـــر بازنشسته
    تاریخ عضویت
    2013/12/03
    محل سکونت
    Tehr@n
    نوشته ها
    455
    195
    882

    New5

    روش تولید لوله درزدار
    در تولید لوله های درزدار از ورق كار گرم شده، استفاده میشود. ورق باید به شكل لوله درآمده و درز آن جوشكاری شود. فرآیندهای شكلدهی ورق مورد استفاده در ساخت لوله عبارتند از: ـ شكلدهی سه غلتكی ـ شكلدهی ورق به شكل U & O ـ شكلدهی اسپیرال ـ شكلدهی ورق به شكل J C O روشهای جوشكاری لوله به دو دسته: با استفاده از فلز پركننده و بدون استفاده از فلز پركننده تقسیمبندی میشوند. روشهای جوشكاری با فلز پركننده عبارتند از:جوشکاری پیوسته وناپیوسته جوشكاری پیوسته: قدیمیترین روش برای بستن درز لوله، فرآیند جوشكاری فرجی با سرعت زیاد است كه جوشكاری پیوسته نامیده میشود. جوشكاری مقاومتی: با استفاده از انرژی الكتریكی یك جوش مقاومتی در راستای درز طولی ایجاد میكنند. از این نوع فرآیند جوشكاری میتوان به روشهای زیر اشاره كرد: ـ جوش لب به لب لولهها ـ روش مقاومتی را فركانس بالا ـ فرآیند فركانس بالای القایی جوشكاری زیرپودری: جوشكاری زیرپودری برای لولهها با جداره ضخیم استفاده میشود و قابلیت جوشكاری لولههای حاصل از هر نوع شكلدهی و كاربرد وسیعی در تولید لولههایی كه به روش اسپیرال شكلدهی شدهاند را دارد. جوشكاری قوسی با الكترود تنگستن و گاز محافظ (GTAW) این روش اغلب برای تولید لولههای زنگ نزن درزدار بهكار برده میشود. جوشكاری لیزر كه استفاده از آن كمتر رایج است كاربرد آن در مواردی است كه فرآیند تولید دقیقی مورد نیاز است. جوشكاری پرتو الكترونی كه همانند جوشكاری لیزر كاربرد آن كم است. یكی از بهینه سازیهای انجام یافته، تعییر جوش زیرپودری از یك مرحله بحالت دو مرحله است. در فرآیند جوشكاری زیرپودری دو مرحله عموما جوش ریشه با فرآیند GMAW و سپس جوش زیرپودری انجام میشود. فرآیندهای مورد استفاده در جوشكاری درز لولههای درزدار یكی از روشهای قدیمی تولید لوله، روش U&O است. در این روش، بوسیله قالبهایی ابتدا ورق را به شكل U و سپس O در میآورند. شكلدهی ورق در حالت سرد انجام میشود. قبل از شكلدهی، لبههای ورق یخزده میشوند و بعد از شكلدهی، بصورت درز مستقیم جوشكاری میشود، لبههای درز لوله به هم فشرده شده و در ایستگاه پاس ریشه با روش GMAW به هم جوش میشوند. سرعت جوشكاری در مرحله بسته به ضخامت ورق، بین 5 تا 12 متر بر دقیقه است، بعد از ایستگاه GMAW لوله به ایستگاه جوش زیرپودری منتقل میشود. در ایستگاه جوش زیرپودری ابتدا پاس داخل و سپس پاس خارج اعمال میشود. در پاس داخلی و خارجی لوله متحرك بوده و دستگاه جوش ثابت، در پاس داخلی دستگاه جوش توسط بازوهای متحركی به داخل لوله رفته و جوشكاری را انجام میدهد. كاملا واضح است كه پاس خارجی بعد از سرد شدن كامل پاس داخلی اعمال میشود.
    خدایا!

    من اگر بد کنم تو را بنده ی دیگر بسیار است...

    تو اگر مدارا نکنی مرا خدای دیگر کجاست؟؟؟

    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...][Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]
  14. 4
  15. #8
    samane.metal
    مدیـــر بازنشسته
    تاریخ عضویت
    2013/12/03
    محل سکونت
    Tehr@n
    نوشته ها
    455
    195
    882
    تغییر شکل پلاستیک شدید

    در سال هاي اخير، بررسي روش هاي توليد و خواص مکانيکي مواد با اندازه دانه نانومتري (اندازه دانه کوچکتر از صد نانومتر) يا بسيار ريزدانه (با اندازه دانه کمتر از يك ميکرون) موضوع بسياري از تحقيقات انجام شده در زمينه علم مواد و علوم مرتبط با آن بوده است. اين مواد كه با نام اَبَر فلز (Super Metals) شناخته ميشوند، خواص بينظيري همانند استحكام زياد در دماي محيط، خاصيت سوپر پلاستيك در دماي بالا و نرخ كرنش کم و مقاومت عالي در برابر خوردگي از خود نشان ميدهند. تغيير الگوهاي لغزش متداول در مواد با اندازه دانه نانومتري و فعال شدن مکانيزمهاي لغزش مرزدانهاي از ويژگيهاي اين مواد است که منجر به خواص مکانيکي منحصر به فرد آنها ميشود. تاكنون روش هاي مختلفي براي توليد مواد نانومتري ارائه شده و تحقيقات گستردهاي روي آنها انجام شده است. روش هاي توليد مواد نانومتري را مي توان به دو گروه کلي تقسيم بندي کرد. روش اول که تحت عنوان روش پايين به بالا (Bottom-up procedure) معرفي شده است، شامل فرآيندهايي نظير آلياژ سازي مکانيکي (Mechanical alloying)، رسوب شيميايي بخار (Chemical Vapor Deposition) و انجماد سريع (Rapid Solidification) است، که قابليت توليد دانههايي با اندازهاي در حدود ده تا 50 نانومتر را دارند. اين فرآيندها به طور گستردهاي براي توليد مقادير زياد پودرهاي نانوبلور مورد استفاده قرار ميگيرند، اما مشکل اصلي اين فرآيندها توليد يک محصول نهايي از طريق پرس کردن اين پودرها است. به دليل سختي بالاي پودرهاي توليد شده با روش هاي مکانيکي، پرس سرد آنها تقريباً غير ممکن است. از طرف ديگر استفاده از پرس داغ براي زينتر کردن اين پودرها ميتواند منجر به رشد دانهها و وقوع تبلور مجدد شود. تاکنون روشهاي مختلفي براي رفع اين مشکلات پيشنهاد شده است اما هنوز تحقيقات براي پيدا کردن روشي کاملاً مناسب براي پرس پودرهاي نانوکريستالي و توليد محصول نهايي کاملاً يکپارچه با اندازه دانه نانومتري ادامه دارد. روش دوم براي توليد مواد با اندازه دانه نانومتري که با نام روش بالا به پايين (Top-down Procedure) شناخته ميشود، شامل فرآيندهاي متعددي است که با اعمال کرنشهاي شديد پلاستيک در مواد فلزي باعث کاهش اندازه دانه ها تا مقياس نانومتري ميشوند. علت انتخاب اين نام براي روش مذکور اين است که اساس آن کاهش مستقيم اندازه دانهها در نمونهاي با ابعاد بزرگ است. اين فرآيندها به عنوان روش هايي جديد براي توليد مواد نانوکريستالي يا بسيار ريزدانه در مقياس صنعتي مطرح شده و در بسياري موارد با موفقيتهايي نيز همراه بوده اند. در اين مقاله به معرفي روش تغيير شكل شديد پلاستيک به عنوان روشي مناسب براي توليد فلزات با اندازه دانه نانومتري و بيان اصول روش هاي ابداع شده بر اين پايه پرداخته مي شود.

    2. تغيير شكل شديد پلاستيک (SPD)

    روش تغيير شكل شديد پلاستيک (Severe Plastic Deformation) به عنوان يکي از روشهاي توليد مواد با اندازه دانه نانومتري مطرح ميباشد. اصول اين روش، اعمال کرنش به ماده فلزي بدون تغيير ابعاد ظاهري آن است. تاکنون فرآيندهاي متعددي براي اعمال تغيير شكل شديد پلاستيك در مواد فلزي و رسيدن به ساختارهاي نانومتري پيشنهاد شدهاند که در بسياري موارد با موفقيتهايي نيز همراه بودهاند. ويژگي مشترک و منحصر به فرد اين فرآيندها، ثابت بودن ابعاد و عدم تغيير شکل ظاهري ماده حين فرآيند ميباشد که در نتيجه آن محدوديت در اعمال کرنش از بين ميرود و دستيابي به کرنشهاي بسيار بالا (در حدود هشت تا ده) در ماده به راحتي ميسر است. به اين ترتيب در اثر اعمال کرنش، امکان اصلاح ريزساختار، کاهش اندازه دانه ها تا مقياس نانومتري و بهبود خواص مکانيکي نمونه فلزي فراهم ميآيد، در حالي که شکل نمونه تغييري نکرده است. ويژگي ديگر اين فرآيندها افزايش استحكام و اصلاح ساختار دانه ها بدون اضافه كردن عناصر آلياژي يا ذرات سراميكي است. به طور خلاصه مزاياي روش تغيير شكل شديد پلاستيک عبارتند از: امکان توليد مستقيم قطعات فلزي با ابعاد بزرگ و اندازه دانههاي نانومتري؛ قابليت انجام فرآيند به وسيله دستگاهها و قالبهاي معمولي؛ امكان اعمال كرنش هاي شديد پلاستيكي بدون تغيير ابعاد نمونهها؛ عدم وجود محدوديت در اعمال کرنش، زيرا از لحاظ نظري تعداد دفعات انجام فرآيندها نامحدود است؛ امكان تهيه نمونه هاي بسيار ريز دانه با ابعاد مناسب براي انجام آزمايش هاي مكانيكي؛ با وجود پيشرفت هاي انجام شده در زمينه توليد مواد نانومتري، هنوز اطلاعات كمي در مورد خواص مكانيكي اين مواد وجود دارد. علت اين مسئله دشواري تهيه مقدار كافي نمونه با ابعاد مناسب براي آزمايشهاي مكانيكي است. با استفاده از روش تغيير شكل شديد پلاستيک، حتي در آزمايشگاه مي توان نمونههايي با اندازه دانه بسيار ريز (زير ميکروني يا نانومتري) براي انجام آزمايشهاي مكانيكي توليد كرد. در شکل (1) تصوير شماتيک چهار فرآيند موفق در زمينه اعمال تغيير شكل شديد پلاستيک در مواد فلزي و رسيدن به ساختارهايي با اندازه دانه نانومتري، با نام هاي فرآيند تغيير شكل پيچشي تحت فشار زياد High Pressure Torsion) HPT)، تغيير شكل در کانالهاي مشابه زاويهدار (EqualChannel Angular Pressing) ECAP)، فرآيند فشار و اکستروژن متوالي (Cyclic ExtrusionCompression (CEC و فرآيند نورد تجمعي (Accumulative Roll Bonding ARB) ارائه شده است و در ادامه به معرفي آنها پرداخته ميشود.
    خدایا!

    من اگر بد کنم تو را بنده ی دیگر بسیار است...

    تو اگر مدارا نکنی مرا خدای دیگر کجاست؟؟؟

    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...][Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]
  16. 3
  17. #9
    samane.metal
    مدیـــر بازنشسته
    تاریخ عضویت
    2013/12/03
    محل سکونت
    Tehr@n
    نوشته ها
    455
    195
    882
    تغيير شكل در کانالهاي مشابه زاويهدار (ECAP)
    فرآيند ECAP (شکل 1- (الف)) توسط Segal و همکارانش معرفي شده است. در اين فرآيند نمونه فلزي به داخل قالبي با کانالمشابه که نسبت به هم زاويه دار هستند اکسترود ميشود. نمونههاي مورد استفاده معمولاً استوانهاي يا چهارگوش هستند و در حين عبور از داخل کانالها، در گوشه قالب تغيير شكل برشي ساده به نمونه اعمال مي شود و اگر ابعاد دو کانال يکسان باشد، اندازه نمونه قبل و بعد از فرآيند تغييري نمي کند و مي توان نمونه اکسترود شده را مجدداً در قالب ECAP تغيير شكل داد. ميزان کرنش پلاستيک اعمال شده در هر سيکل ECAP به زاويه قالب و شعاع گوشه آن بستگي دارد که در قالبي با زاويه 90 درجه تقريباً برابر با يك است. در اين فرآيند مسير کرنش اهميت زيادي دارد و گزارش شده که چرخش نمونه بين سيکل هاي ECAP ميتواند باعث تغيير در شکل گيري ريزساختار ماده بشود.

    2-2. فرآيند اکستروژن و فشار متوالي (CEC)

    فرآيند CEC (شکل 1- (ب)) که توسط Richert و همکارانش ابداع شده در مقايسه با ECAP کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در اين فرآيند نمونه فلزي که معمولاً به شکل استوانه است ابتدا اکسترود شده و قطر آن کاهش مي يابد و سپس داخل قالب فشرده ميشود تا قطر آن افزايش يافته و به اندازه اوليه برسد. اين مراحل در جهات مخالف هم و داخل يک قالب بسته انجام مي شوند تا کرنش هاي بسيار بالا به نمونه اعمال شود.

    2-3. تغيير شكل پيچشي تحت فشار زياد (HPT)

    فرآيند HPT كه در سال 1989 توسط دکتر Valiev معرفي شد، عبارت است از تغيير شكل پيچشي يک ديسک نازک تحت فشار زياد. از آنجايي که تنشهاي اعمالي در اين فرآيند از نوع هيدرواستاتيک فشاري هستند، کرنشهاي پلاستيک بسيار شديد را مي توان بدون بروز شکست به نمونه اعمال کرد. تصوير شماتيک اين فرآيند در شکل(1- (ج)) نشان داده شده است.

    2-4. فرآيند نورد تجمعي (ARB)


    فرآيند ARB به عنوان يك روش اعمال تغيير شكل شديد پلاستيك و دستيابي به ساختاري با اندازه دانه نانومتري توسط Saito و همكارانش معرفي شد. مراحل مختلف اين فرآيند در شکل (1- (د)) نمايش داده شده است. اولين مرحله در فرآيند ARB مرحله آماده سازي سطح دو ورق مي باشد که معمولاً شامل رفع لايههاي اکسيدي سطح با برس زني و ايجاد يک لايه کارسخت شده در سطح ورق است. براي دستيابي به يک اتصال نوردي کامل بين دو ورق تميز کردن و چربي زدايي کامل سطوح دو ورق قبل از فرآيند نورد ضروري است. پس از آماده سازي، دو ورق طوري روي هم قرار مي گيرند که سطوح آماده شده آنها در تماس با هم باشند و براي جلوگيري از لغزش دو ورق روي هم، از اتصال به وسيله جوش نقطهاي يا پرچ استفاده مي شود. مهمترين مرحله در فرآيند ARB نورد همزمان دو ورق است. استفاده از نورد در فرآيند ARB نه فقط به عنوان يک روش تغيير شكل بلکه به عنوان عاملي براي ايجاد اتصال بين دو ورق و توليد يک ورق کاملاً يکپارچه است. گاهي نيز براي بهتر شدن اتصال، فرآيند نورد در دماي بالا ولي زير دماي تبلور مجدد، انجام مي شود. معمولاً ميزان کاهش ضخامت اعمال شده در اين مرحله 50 درصد است كه در نتيجه آن ورق حاصله ضخامتي برابر ضخامت ورق اوليه خواهد داشت. سپس اين ورق از راستاي طولي به دو قسمت بريده ميشود و مراحل كار مجدداً تكرار مي شوند. عدم تغيير ابعاد نمونه حين اعمال کرنش در تمام فرآيندهاي تغيير شكل شديد پلاستيکي باعث ايجاد تغييرات ريزساختاري عمدهاي در نمونهها ميشود. در بيشتر موارد گزارش شده است که مکانيزمهاي مختلفي در کاهش اندازه دانهها و تغييرات ريزساختاري حين اعمال فرآيندهاي مذکور مؤثر هستند. در مورد فرآيندهاي ECAP و ARB ديده شده است که فشرده شدن دانهها به شکل دانه هاي پهن شده در کرنش هاي نسبتاً کم منجر به ايجاد ساختاري لايهاي شکل از دانههاي کشيده شده ميشود. تبديل مرزهاي فرعي با زاويه کوچک به مرزهايي با زاويه بزرگتر، مکانيزم حاکم در کرنشهاي متوسط است که يک ساختار لايه اي بسيار ريز در نمونهها ايجاد ميکند. مکانيزم بعدي که در کرنشهاي بالا باعث شکلگيري ريزساختاري از دانههاي نانومتري ميشود، شکسته شدن دانههاي کشيده شده و تبديل آنها به دانههاي هم محورتر بسيار ريز است. در شکل (2) تصاوير ميکروسکوپ الکتروني عبوري از نمونههاي فلزي توليد شده به روشهاي مختلف اعمال کرنش شديد پلاستيک ارائه شده است. همانطور که ديده مي شود در تمام موارد بعد از اعمال مقدار زيادي کرنش پلاستيک به نمونه فلزي، اندازه دانهها به طرز قابل ملاحظه اي تا اندازههاي نانومتري کاهش يافته است. همزمان با کاهش اندازه دانهها در نمونههاي فلزي توليد شده به روش تغيير شكل شديد پلاستيک، خواص مکانيکي فلز نيز بهبود چشم گيري مييابد. براي مثال همانطور که در جدول (1) ديده ميشود استحکام کششي نمونههاي فلزي مختلف توليد شده به روشهاي ARB و ECAP تا بيش از سه برابر مقادير اوليه افزايش يافته است. در مورد ورقهاي آلومينيومي توليد شده به روش ARB، استحکام کششي ورقها از مقدار تقريبي صدمگا پاسگال در حالت کاملاً آنيل شده، تا بيشتر از صد مگاپاسگال بعد از شش سيکل فرآيند (کرنش معادل 8/4 ) افزايش يافته است . افزايش قابل ملاحظه استحکام اين نمونهها باعث افزايش کاربرد آنها در صنايعي خواهد شد که نياز مبرم به افزايش استحکام، کاهش وزن قطعات و صرفه جويي در مصرف انرژي دارند.

    3. ساير فرآيندها

    علاوه بر فرآيندهاي مذکور، در سالهاي اخير فرآيندهاي ديگري نيز براي اعمال کرنشهاي شديد پلاستيک در مواد فلزي و کاهش اندازه دانهها تا مقياس نانومتري پيشنهاد شده است. در شکل (3) تصوير شماتيک اين فرآيندها با نامهاي تغيير شكل در قالب ECAP به وسيله نورد (Equal Channel Angular Rolling ECAR)، فرآيند موجدار کردن و صاف کردن متوالي (Repetitive Corrugation and Straightening RCS) و فورج سيکلي در قالب بسته(Cyclic Closed-Die Forging CCDF) نشان داده شده است . اصول اين روشها نيز مشابه فرآيندهاي قبلي بر پايه اعمال کرنشهاي شديد پلاستيک به نمونه فلزي بدون تغيير ابعاد ظاهري آن ميباشد. توجه به اصول اين روش ميتواند زمينههاي لازم جهت ابداع و معرفي روشهاي جديدتر و کارآمدتر توليد مستقيم مواد فلزي با اندازه دانه نانومتري را فراهم آورد.

    4 . جمعبندي

    روش تغيير شكل شديد پلاستيک به عنوان يکي از روشهاي جديد براي توليد مستقيم مواد فلزي با اندازه دانه نانومتري مطرح شده است. مبناي اين روش کاهش اندازه دانهها در نمونههاي فلزي با ابعاد بزرگ از طريق اعمال کرنشهاي شديد بدون ايجاد تغييرات ابعادي در نمونه است. فرآيندهاي مختلفي نظير فرآيند تغيير شكل پيچشي تحت فشار زياد (HPT) ، تغيير شكل در کانالهاي مشابه زاويه دار (ECAP) ، فرآيند فشار و اکستروژن متوالي (CEC) و فرآيند نورد تجمعي (ARB) به عنوان روشهاي اعمال کرنش شديد پلاستيک معرفي شده و با موفقيت روي فلزات مختلف اعمال شدهاند. کاهش اندازه دانهها تا مقياس نانومتري و افزايش قابل ملاحظه خواص مکانيکي از جمله مزاياي اين روشهاست که سبب افزايش توجه محققين به آنها شده است.
    منبع:پروژه های متالورژی
    خدایا!

    من اگر بد کنم تو را بنده ی دیگر بسیار است...

    تو اگر مدارا نکنی مرا خدای دیگر کجاست؟؟؟

    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...][Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]
  18. 3
  19. #10
    samane.metal
    مدیـــر بازنشسته
    تاریخ عضویت
    2013/12/03
    محل سکونت
    Tehr@n
    نوشته ها
    455
    195
    882
    کشش ورق


    در فرآیند کشش ورق (Sheet Drawing) شرایط در حالت [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...] صفحه ای می باشد و از تغییر جزیی پهنای ورق در حین عملیات تغییر شکل صرف نظر می شود.

    تنش کششی نسبی طبق رابطه کار ایده آل از رابطه زیر محاسبه می گردد:

    ماکزیمم کاهش [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...] مقطع در حالت ایده آل برای کشش ورق برابر است با:
    چنانچه مطابق شکل بالا از روش قاچی استفاده شود، معادله دیفرانسیل در امتداد محور x و y بدست می آید:
    به طور کلی σy = - P بوده که نشان می دهد σy فشاری است. چون σx کششی است بنابراین بر حسب تنش های اصلی:
    و در حالت کرنش صفحه ای از هر دو معیار فون میزز و ترسکا نتیجه می شود که:
    تنش تسلیم برشی K در معیار تسلیم ترسکا برابر y/2 و در معیار فون میزز برابر y/√3 است. بنابراین:
    P = 2K - σx
    با قرار دادن این مقدار در معادله دیفرانسیلی در امتداد محور x این معادله بدست می آید:
    با انتگرال گیری از معادله فوق نهایتاً رابطه زیر حاصل می شود که در آن B=μcotgα است.



    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]






    به طور کلی میزان کار انجام گرفته در حین فرآیند کشش شامل کار همگن، کار اصطکاکی و کار زائد یا اضافی می باشد. به عبارتی کار واقعی عبارت است از:
    در شکل روبرو آثار نیم زاویه قالب α بر هر یک از این نوع کار مشخص شده است. همانگونه که ملاحظه می شود با افزایش نیم زاویه α میزان کار اصطکاکی (wf) به دلیل کاهش سطح تماس کاهش می یابد ولی کار اضافی (wr) به دلیل افزایش میزان تغییر شکل افزایش می یابد.میزان کار همگن (wi) تنها تابع کاهش سطح مقطع است لذا از تغییرات α تاثیر نمی پذیرد.
    کار واقعی (wa) در یک نیم زاویه بهینه (*α) به حداقل مقدار خود خواهد رسید. تعیین این نیم زاویه در طراحی قالب های کشش بسیار حائز اهمیت خواهد بود.






    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]

    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]

    محمد باقر لیمویی ، اصول شکل دادن فلزات ، موسسه انتشاراتی دانش پژوهان فردا ، 1384
    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]

    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]







    خدایا!

    من اگر بد کنم تو را بنده ی دیگر بسیار است...

    تو اگر مدارا نکنی مرا خدای دیگر کجاست؟؟؟

    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...][Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]
  20. 3
صفحه 1 از 2 12 آخرین
نمایش نتایج: از 1 به 10 از 11

اطلاعات موضوع

کاربرانی که در حال مشاهده این موضوع هستند

در حال حاضر 1 کاربر در حال مشاهده این موضوع است. (0 کاربران و 1 مهمان ها)

کلمات کلیدی این موضوع

مجوز های ارسال و ویرایش

  • شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
  • شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
  • شما نمیتوانید فایل پیوست کنید.
  • شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید
  •