طراحی بهینه پارامترهای فرایند فورج ایمپلنت مفصل ران از جنس Ti-6Al-4V
کد مقاله : 1097-ICME2025 (R1)
نویسندگان
حسین قشلاقی قدیم *1، ولی علی میرزالو2، حامد داداش نژاد1
1ندارد
2دانشگاه ارومیه. گروه مهندسی مکانیک
چکیده مقاله
در این تحقیق برای انجام شبیه سازی فرایندهای شکلدهی ایمپلنت، ابتدا با استفاده از آزمایش فشار داغ، منحنی های تنش – کرنش آلیاژ Ti-6Al-4V در دماهای°C 800، 900، 950 و 1000 و با نرخ کرنش های 01/0، 1/0 و 10 بدست آمدند. در ادامه با طراحی و مدلسازی قالب های فرایندهای خمکاری و فورج ایمپلنت، شبیه سازی به کمک نرم افزار اجزاء محدود دفرم انجام گرفت. برای بهینه سازی فرایند فورج از روش سطح پاسخ استفاده شد. پارامترهای دمای اولیه قطعه کار، سرعت پرس و ضریب اصطکاک بعنوان پارامترهای ورودی و نرخ پرشدن قالب، نیروی فرایند و میزان آسیب در فرایند آهنگری ایمپلنت بعنوان متغیرهای خروجی در نظر گرفته شدند. طراحی آزمایش ها به کمک نرم افزار دیزاین اکسپرت انجام شد و با وارد کردن پارامتر های ورودی هر آزمایش به نرم افزار دفرم و اجرای آزمایش ها، مقادیر پارامترهای خروجی حجم پلیسه، نرخ پرشدن قالب و نیروی فرایند و میزان آسیب بدست آمد. با تحلیل آزمایش ها، تأثیر پارامترهای دمای اولیه قطعه کار، سرعت پرس و ضریب اصطکاک بر پارامترهای خروجی بررسی شد. نتایج نشان داد که دمای اولیه قطعه کار بیشترین تاثیر را بر نرخ پرشدن قالب، نیروی فرایند و میزان آسیب دارد و با افزایش دمای آهنگری نیروی فرایند و میزان آسیب کاهش و نرخ پرشدن قالب افزایش می‌یابد. با افزایش ضریب اصطکاک میزان نرخ پرشدگی، نیروی فرایند و میزان آسیب افزایش می‌یابد. همچنین با افزایش سرعت پرس، میزان نرخ پرشدگی افزایش ولی نیروی فرایند و میزان آسیب کاهش می‌یابد.
کلیدواژه ها
فرایند آهنگری داغ، آلیاژ Ti-6Al-4V، ریزساختار، ایمپلنت مفصل ران
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر