Simulation and mechanical analysis of the cross-wedge rolling process
Çapraz kama haddeleme işleminin simülasyonu ve mekanik analizi
- Tez No: 266619
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA GÜDEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 163
Özet
AISI 1045 çeliği ve Ti6Al4V alaşımı iş parçalarının çapraz kama haddeleme (ÇKH) işlemi üzerindeki şekillendirme açısı, açma açısı, alan redüksiyon ve sürtünme katsayısı işlem parametrelerinin etkileri ısıl-mekanik model analiziyle nümerik olarak araştırılmıştır. Yapılan nümerik analizler ayrıca deneysel olarak doğrulanmıştır. İş parçasının düşük ve yüksek sıcaklıklarda ÇKH işlemi sırasındaki sıcaklık, efektif birim şekil değişimi, efektif gerilim, maksimum temel gerilim, ortalama gerilim, gerilim üç-eksenliği (stres triaxiality) ve birim şekil değişim hızı değişimi genel eğilimleri ısıl-mekanik analizle belirlenmiştir. İş parçası üzerindeki sıcaklığın işlem sırasında homojen olarak dağılmadığı gösterilmiştir. Düşük sıcaklıkta yapılan ÇKH işleminde iş parçası sıcaklığı artarken yüksek sıcaklıkta yapılan işlemde iş parçası sıcaklığı düşmektedir. Çalışılan parametre aralığı için en etkin işlem parametreleri alan redüksiyon ve açma açısıdır. Her iki parametrenin artışı da kalıp kuvvetlerinin yükselmesine sebep olmaktadır. Sürtünme katsayısının 0,3'ün üzerine çıktığı durumda iş parçası deformasyonuna olan etkisinin önemsiz olduğu bulunmuştur. Gerilim üç-eksenliliğinin en yüksek olduğu iş parçası orta kesitinde kırılma gerçekleştiği nümerik olarak gösterilmiştir. Çapraz biçimli kırılma şekli deneysel olarak gözlenen kırılma şekli ile örtüşmektedir. Son olarak, iş parçası mikroyapısının ilk işlem sıcaklığı tarafından etkilendiği gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
The effect of process parameters including forming angle, stretching angle, area reduction and friction coefficient on the cross-wedge rolling (CWR) of AISI 1045 steel and Ti6Al4V alloy workpiece was investigated numerically using thermo-mechanical model analysis. The numerical simulations were further validated experimentally. The thermo-mechanical analysis showed the general trends of the variations of the temperature, effective strain and stress, maximum principal stress, mean stress, stress triaxiality and strain rate of the workpiece during high and low temperature CWR process. The temperature distribution in the workpiece was shown to be non-uniform during CWR process. When the initial temperature of the workpiece was relatively low, the workpiece temperature increased, a heating effect of the plastic deformation, while higher initial temperatures caused the cooling of the workpiece. The most significant process parameters on the deformation of the workpiece in CWR were shown, for the studied range of parameters, to be the area reduction and stretching angle. Both were found to increase the tool forces. The friction coefficient between tool and workpiece was found not to affect the workpiece deformation significantly after a value of 0.3. The failure in CWR was shown to occur numerically in the midsections of the workpiece, where the stress triaxiality was maximum. The determined cruciform shaped crack also agreed with the experimentally observed crack shape. Finally, it was shown that the final microstructure of the workpiece was greatly affected by the workpiece initial temperature.
Benzer Tezler
- Üniversal motorun benzetişim ve tasarımı
The Simulation and design methods of universal motor
MURAT YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. R. NEJAT TUNCAY
- Nervürlü inşaat demirlerinin üretiminde kullanılan tempcore prosesinin malzemenin mekanik özelliklerine olan etkisinin sonlu elemanlar yöntemi ile analizi
Analysis of the effect of tempcore process used in the production of ribbed rebar on the mechanical properties of the material by finite element method
AHMET ATİLLA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FEVZİ BEDİR
- Lantanit ve alkali toprak metalleri içeren borosilikat camların (Bg-laae) gama radyasyon zırhlama özelliklerinin araştırılması
The gamma radiation shielding properties of borosilicate glasses containing lanthanides and alkaline earth elements
BASHAR ALBAYOUSH
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Fizik ve Fizik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MOHAMMED SULTAN ABDULGHAFFAR AL-BURIAHI
- Ti-6Al-4V alaşımının tel ark eklemeli imalat sürecinin modellenmesi ve analizi
Modeling and analysis of the wire arc additive manufacturing process of Ti-6Al-4V alloy
MUSTAFA ÇAĞRI ÖZKADER
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiHitit ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ BAYKASOĞLU
DOÇ. DR. ÖNCÜ AKYILDIZ
- Deneysel ve modelleme yöntemleri ile poliüretan filmlerdeki pürüzlülük ve kristalinitenin fibrinojen adsorpsiyonu üzerindeki etkilerinin belirlenmesi
Determining the effects of roughness and crystallinity on fibrinogen adsorption on polyurethane films with experimental and modeling methods
GİZEM KELEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞE ÖZGE KÜRKÇÜOĞLU LEVİTAS