مطالعه و بررسی عددی، تجربی شکل دهی ورق آلومینیومی با استحکام بالای AA7075-To حاوی رسوبات نامحلول با رویکردهای مکانیک آسیب وحدشکل پذیری

نوع مقاله : طرح پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مواد و فرایند های ساخت-دانشگاه صنعتی مالک اشتر تهران ایران

2 دانشکده مواد و فرآیند های ساخت-دانشگاه صنعتی مالک اشتر-تهران- ایران

3 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

10.22044/jsfm.2026.16670.4005

چکیده

چکیده

آلیاژ آلومینیوم 7075 جزء با استحکام بالاترین نوع آلیاژهای سری 7000 محسوب شده و کاربرد گسترده ایی در صنایع هوافضایی دارد.دراین تحقیق حد شکل پذیری ورق های آلومینیومی حاوی رسوبات نامحلول از جنس 7075 باتمپر آنیل در ضخامت 2/5 میلی متر مورد ارزیابی دقیق و جامعی قرارگرفت. بررسی های مختلفی از جنبه های رویکردهای مکانیک آسیب، حد شکل پذیری وتحلیل های عددی انجام شد. از جنبه مکانیک آسیب، رسوبات نامحلول درساختار متالورژیکی ورق های مورد مطالعه، توسط میکروسکوپ الکترونی وروش تعیین فازهای شیمیایی به شیوه پراش اشعه X، بررسی شد و وجودرسوبات نامحلول اثبات گردید. دررویکرد تعیین حدشکل پذیری دو آزمون تجربی کشش تک محوری وکشش دومحوری ناکازیما روی ورق های مورد مطالعه انجام شد.به دلیل حضور رسوبات نامحلول و عدم توزیع یکنواخت آنها در ورق های مورد مطالعه، با افزایش تعداد نمونه های آزمون ناکازیما، اثرات عیوب روی نمودارحدشکل پذیری مشخص تر شد، لذا سطح این منحنی را نسبت به منحنی حاصل از ورق های بدون عیب تغییرداد. دررویکرد عددی، آزمون تجربی تعیین حد شکل پذیری (آزمون ناکازیما) توسط دو نرم افزار آباکوس ورژن 2021 واتوفرم ورژن 11 شبیه سازی شد، محل ترک و پارگی به خوبی در تحلیل عددی با نتایج تجربی مطابقت داده شد، در نهایت نمودارهای حد شکل پذیری تحلیل عددی با نتایج تجربی مقایسه شد. تحلیل نتایج استخراج شده با استفاده ازرویکردهای مذکور علاوه بر اثبات رسوبات نامحلول بصورت پراکنده در ورق های مورد مطالعه، نشان داد که، حد شکل پذیری ورق ها به دلیل وجود رسوبات نامحلول تا 25 درصد کاهش یافته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات