مطالعه تجربی و شبیه سازی هیدروفرمینگ لوله دو لایه مس-آلومینیوم

چکیده مقاله

فرایند هیدروفرمینگ یکی از روش‌های شکل‌دهی لوله¬ها می‌باشد. در این فرایند از فشار هیدرولیکی یک سیال تراکم‌ناپذیر و نیروی محوری برای شکل¬دهی قطعات استفاده می¬شود. در این تحقیق برای ساخت لوله¬¬ی دو لایه از روش ماشینکاری سنتی استفاده شده¬است. سپس برای به¬دست آوردن خواص مکانیکی مورد نیاز در شبیه¬سازی فرایند، تست کشش مطابق با استاندارد ASTM E8 از لوله¬های آنیل شده مس و آلومینیوم گرفته شد. در ادامه آزمایشات تجربی بر روی لوله¬های دو لایه مس-آلومینیوم آنیل شده انجام گرفت. این¬که لایه داخلی مس و یا آلومینیوم باشد مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این آزمایشات نشان داد که وقتی لایه بیرونی آلومینیوم باشد، احتمال ترکیدگی زیاد است؛ و وقتی لایه داخلی آلومینیوم باشد، آلومینیوم از داخل دچار تخریب شده و به چروکیدگی لوله دو لایه کمک می‌کند. در این تحقیق به¬کمک قید مکانیکی داخلی برای لوله دو لایه با لایه داخلی آلومینیوم می¬توان از چروکیدگی و ترکیدگی در حین انجام فرایند جلوگیری نمود. شبیه‌سازی اجزای محدود این فرایند توسط نرم افزار آباکوس انجام شد و ارتفاع برآمدگی لوله¬ی هیدروفرم شده دو لایه و کمترین ضخامت لوله¬های مس و آلومینیوم در آزمایش تجربی و مدل شبیه¬سازی شده با یکدیگر مقایسه شدند.