تحلیل و اندازه گیری تنش های پسماند در فرآیند فلوفرمینگ لوله بدون درز از جنس42CrMo4

موضوع این مقاله، شبیه سازی فرآیند فلوفرمینگ لوله در نرم افزار آباکوس/صریح و بررسی تنش های پسماند قطعه بعد از انجام فرآیند می باشد که پس از شبیه سازی پروسه، نتایج حاصله با نتایجبدست آمده از اندازه گیری تجربی، مقایسه می گردد. جنس ماده استفاده شده در پروژه از نوع فولادCrMo 442 می باشد. جهت شبیهسازی فرآیند از روش صریح/دینامیکی استفاده شده است. تمامپارامترهای فرآیند شبیه سازی کاملاً مشابه با فرآیند تجربی انجامشده بر روی قطعه کار مورد نظر، می باشد با این تفاوت که جهت کاهش زمان حل، با اعمال قیود مناسب، یک قسمتی از لوله با طولmm50در شبیه سازی ها استفاده شده است برای اطمینان از پایداری حل المان محدود تغییرات انرژیداخلی و جنبشی لوله کنترل شد. بعد از انجام شبیه سازی، نتایج بدست آمده با نتایج آزمایشات انجام شده بر روی لوله مورد نظرمقایسه گردیده است. شبیه سازی های انجام شده توزیع تنش ها و کرنش ها در طول، ضخامت و محیط لوله را نشان داد که مقادیر تنش با نتایج آزمایش ها مقایسه گردید. مؤلفه های تنش در زیر غلتک، همهبه صورت فشاری هستند. که این فشاری بودن تنش ها ناشی از ترکیب عمل فشار غلتک ها و محدودیت مواد کناری است که مانع از گسترش تغییر شکل در محدوده تماس در راستای محیطی و محوری می شود.بیشترین تنش کششی محیطی ایجاد شده در قطعه، در محدوده بعد از تماس غلتک ها می باشد که مواد دچار انباشتگی می شوند. لازم به ذکر است که مقادیر تنش ها در راستای ضخامت، بسیار کم و قابل چشم پوشی است که دلیل آن، کم بودن ضخامت لوله مورد نظر می باشد. مقادیر تنش پسماند در محدوده مورد بررسی حدود 13 تا 20 درصد تنش تسلیم نهایی می باشد

Keywords:

فرآیند فلوفرمینگ لوله , نرم افزار آباکوس , تحلیل المان محدود , تنش های پسماند