مطالعه منحنی تنش-کرنش لوله مسی C12200 به کمک آزمون بالج هیدرولیکی با استفاده از قالب T شکل

در فرآیند هیدروفرمینگ اعمال همزمان فشار هیدرولیکی به سطح داخلی لوله و نیروی محوری به دو انتهای لوله، باعث تبدیل یک لوله به شکل قالب مورد نظر می‌شود. استفاده از شبیه‌سازی اجزا محدود برای پیش‌بینی ابعاد هندسی قطعات تولیدی و پیش‌گیری از عیوب احتمالی متداول است. برای شبیه‌سازی اجزا محدود خواص مکانیکی دقیق ماده لوله مورد نیاز است. بدست آوردن خواص مکانیکی ماده لوله از آزمایش‌های مشابه با فرآیند هیدروفرمینگ مطلوب می‌باشد. در این تحقیق آزمون بالج هیدرولیکی با استفاده از قالب t شکل برای بدست آوردن منحنی تنش-کرنش ماده لوله معرفی گردیده است. برای این منظور با استفاده از یک سیستم هیدروفرمینگ، آزمایشاتی بر روی لوله‌های مشابه از جنس آلیاژ مس c12200 انجام شده است. مقادیر پارامترهای هندسی مورد نیاز برای استفاده در روابط تحلیلی استخراج شده‌اند و منحنی تنش- کرنش رسم گردیده است. نتایج روش ارایه شده با نتایج آزمایش کشش مقایسه شده است. همچنین اثر ناهمسانگردی بر روی منحنی‌های تنش-کرنش بدست آمده از هر دو آزمون مورد بررسی قرار گرفته است. منحنی تنش-کرنش بدست آمده برای رسم منحنی حد شکل‌دهی استفاده شده است. خواص مکانیکی بدست آمده از آزمون بالج و منحنی حد شکل‌دهی، برای شبیه‌سازی ترکیدگی لوله و پیش‌بینی ابعاد هندسی قطعه نهایی در فرآیند هیدروفرمینگ سه‌راهی t شکل بکار رفته است و با نتایج قطعه آزمایش هیدروفرمینگ مقایسه گشته‌اند. نتایج نشان می‌دهد که قطعه هیدروفرمینگ شبیه‌سازی شده به کمک منحنی تنش-کرنش بدست آمده از روش ارایه شده، با دقت مناسبی به قطعه هیدروفرمینگ واقعی منطبق بوده است.