تحلیل عددی و تجربی فرآیند اکستروژن در شکل دهی بیلت های فلزی مرکب

یکی از روش های مناسب برای ساخت بیلت ها و لوله های مرکب استفاده از فرآیند اکستروژن است. در ساخت سفینه های فضایی، موشک ها و سایر وسایل پیشرفته در صنایع هوافضا، اکستروژن آلیاژهای آلومینیوم و منیزیم بسیار کاربرد دارند. برای ساخت قاب ها و کف هواپیما ترکیبی از صفحات، قطعات اکسترودی و ورقه های شکل داده شده استفاده می شود. حدود 60 درصد از ساختار هواپیما و 80 درصد از وزن بدون بار هواپیما از آلیاژ های آلومینیوم است. آلومینیوم استحکام نسبت به وزن بالا، شکل پذیری عالی را داراست. منیزیم سبک ترین فلز مهندسی است و دارای کم ترین چگالی است و موجب صرفه جویی در مصرف سوخت می شود. این مقاله به صورت عددی و تجربی به اعمال فرآیند اکستروژن بر روی بیلت های مرکب al/mg می پردازد. در این مقاله، فرآیند اکستروژن در نسبت های اکستروژن، دما و سرعت های مختلف مورد آزمایش قرار گرفته و اثر پارامترهای مختلف فرآیند بر روی خواص محصول اکسترود شده بررسی گردیده است. همچنین این فرآیند در نرم افزار آباکوس شبیه سازی گردیده و سپس نتایج تجربی حاصل از کار آزمایشگاهی و نتایج عددی حاصل از شبیه سازی با یکدیگر مقایسه و اعتبار سنجی گردید و میزان درصد خطا مابین نمودارهای نتایج تجربی و عددی توسط نرم افزار اورجین مورد بررسی قرار گرفت که نزدیک بودن نتایج و صحت کار آزمایشگاهی نشان داده شد.

experimental and numerical analysis of the extrusion process in the forming of metal composite metal billets

composite materials are of great interest due to their exceptional strength, hardness-to-density ratio, high corrosion resistance, and low weight. one of the suitable methods for making composite pipes is using the extrusion process. extrusion is a plastic deformation process that due to the compressive state of stress in extrusion, materials with low plasticity can be formed by this method. this article deals with the experimental-numerical investigation of extrusion, from various methods of forming process. extrusion is done on a composite tube using aluminum and magnesium alloys. aluminum is used due to its strength compared to high weight, excellent malleability, and magnesium due to the lightest structural metal, the lowest density among structural materials, machining, welding and casting capabilities, as well as high specific strength. the mentioned process was tested at different extrusion ratio, temperature and speed, and the effect of different process parameters on the properties of the extruded product was investigated. then the process was simulated in the software and the experimental results obtained from the laboratory work and the numerical results obtained from the simulation were compared and validated with each other and the error percentage between the graphs of the experimental and numerical results was examined.