تحلیل ابعادی شکل دهی سازه نیم کروی از آلیاژ تیتانیوم 4-6، به روش هیدرواستاتیک-سوپر پلاستیک

به منظور کاهش هزینه ها، بهتر است که فرآیندهای ساخت قطعات بزرگ، در ابعاد کوچک، با استفاده از شبیه سازی المان محدود، پیاده سازی شده و سپس نتایج به ابعاد بزرگ جهت شبیه سازی ها و اجرا ، تعمیم داده شوند. در مقاله حاضر به طراحی ابعاد و پارامترهای آزمایش شکل دهی ورق از جنس آلیاژ تیتانیوم 4-6 ، به روش هیدروستاتیک-سوپرپلاستیک، که فرایندی بسیار دشوار است، پرداخته شده است. ابتدا معادله ساختاری رفتار سوپرپلاستیک ماده مورد نظر در دمای ?927 ارایه و در نرم افزار اجزای محدود، آباکوس، پیاده سازی شده است. مقایسه نتایج حاصل از این معادله با نتایج تجربی موجود بر روی این ماده، نشان می-دهدکه معادله ساختاری انتخابی، رشد دانه و تنش را در نرخ کرنش و کرنش های مختلف به درستی پیش بینی می نماید. پس از بررسی تمامی پارامترهای موثر در انجام فرآیند، امکان تغییر و نسبت تغییر هر پارامتر مشخص گردیده و پارامترهای فرآیند آزمایشی بطور کامل مشخص شده اند. سپس فرآیند شکل دهی در دو اندازه واقعی و آزمایشی با نسبت کوچک شدن20 برابر، مدل سازی شده و کلیه پارامترهای هدف در دو مدل سازی با هم مقایسه گردیده اند. با مقایسه نتایج می توان گفت که با انجام آزمایش با ابعاد پیشنهاد شده می توان کلیه مشکلات انجام فرآیند و خصوصیات قطعه اصلی را پس از شکل دهی پیش بینی نمود