تحلیل تغییرات دما در فلز تیتانیم در جریان فرآیند ecap با استفاده از شبیه سازی المان محدود

سرعت اعمال تغییر شکل یا نرخ کرنش پارامتری است که با بیشتر شدن آن عموما میزان کار سختی فلز و دانسیته نابجایی آن افزایش می یابد. با این حال باید به این نکته توجه نمود که با افزایش سرعت تغییر شکل بویژه در فلزاتی که هدایت حرارتی پایینی دارند گرمای ایجاد شده در حین تغییر شکل فرصت خروج از قطعه نداشته و در نتیجه ممکن است افزایش دمای زیادی که در قطعه اتفاق می افتد باعث بازیابی و کاهش دانسیته نابجایی شود. در این تحقیق این موضوع مورد بررسی قرار گرفته است. فلز مورد بررسی تیتانیم خالص تجاری بوده و فرآیند تغییر شکل مورد استفاده یکی از روشهای رایج تغییر شکل پلاستیک شدید یعنی ecap بوده است. میزان افزایش دمای تیتانیم زمانی که از سرعت های مختلف پرس استفاده شده با استفاده از شبیه سازی المان محدود استخراج و مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج حاکی از آن است که با افزایش تدریجی سرعت پرس از mm/s 25/0 تا mm/s 20 حداکثر دمایی که در نمونه ی تحت تغییر شکل ایجاد می شود افزایش می یابد. این میزان افزایش در بالاترین سرعت پرس بیشترین مقدار بوده و نواحی موجود در مرکز قطعه در این حالت از مقدار اولیه 300 درجه سانتیگراد افزایش دمایی حتی تا حدود 160 درجه سانتیگراد را نیز تجربه کرده و به دمای 460 درجه سانتیگراد می رسند.