2024-T4 alüminyum sacların şekillendirme sınır eğrilerinin kalınlığa göre değişimi
Effect of sheet thickness on forming limit curve of 2024-T4 aluminum
- Tez No: 302475
- Danışmanlar: DOÇ. DR. FAHRETTİN ÖZTÜRK, PROF. DR. HÜSEYİN SELÇUK HALKACI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 169
Özet
Bu doktora tez çalışmasında havacılık ve uzay endüstrilerinde yaygın olarak kullanılan Al 2024-T4 alaşımının oda sıcaklığındaki Şekillendirme Sınır Eğrisinin (ŞSE) sac kalınlığına göre değişimi deneysel olarak incelenmiştir. ŞSE'lerin oluşturulmasında kullanılan ASTM E 2218 02 (Ağustos 2002) ve ISO 12004-2 (Ekim 2008) standartları karşılaştırılarak, ISO standardının daha güvenilir sonuçlar verdiği tespit edilmiştir. ISO standardının karmaşık hesaplamalarına girmeden ve pahalı olan gerçek zamanlı ölçme sistemlerine gerek duymadan sınır BŞD'leri basitçe ve güvenilir olarak belirleyebilmek amacıyla, bilgisayarlı grid analiz sistemi kullanılarak ?hasarsız gridden hasarlıya ekstrapolasyon? olarak adlandırılan yeni bir yöntem önerilmiştir. Al 2024-T4'ün yanı sıra, farklı karakteristiğe sahip malzemeler için de, ŞSE'ler hem ISO hem de önerilen yönteme göre değerlendirme ile elde edilerek yöntemin geçerliliği ve uygunluğu doğrulanmıştır. y ekseni üzerinde (düzlem birim şekil değiştirme durumu) olması beklenen en düşük ŞSE noktası sağa ötelenmiş olarak elde edilmiş ve bunun sebepleri araştırılmıştır. Ayrıca standart genişlikteki numunelerin yanı sıra, eğrinin en düşük majör bölgesini oluşturacak ilave genişlikler için de deneyler yapılarak bu bölge literatürdeki değerlerden farklı ve daha güvenilir elde edilmiştir. 0.8, 1, 1.2, 1.6 ve 2 mm sac kalınlıkları için önerilen yönteme göre ŞSE'ler elde edilmiş ve sac kalınlığının artışıyla ŞSE seviyesi artarken, haddeleme doğrultusuna göre önemli değişimin olmadığı sonucuna varılmıştır. Hasar mekanizmaları incelendiğinde, ISO ve ASTM numunelerinde farklı davranışlar gözlenirken, çeşitli kalınlıklar için benzer davranışlar görülmüştür. Son olarak klasik derin çekme, gerdirmeli çekme ve hidrolik şişirme prosesleri için deneysel ve sayısal durum çalışmaları yapılarak, daha hassas tahminler yapabilmek amacıyla farklı kalınlıklar için farklı ŞSE'lerin kullanılması gerektiği tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this Ph.D. thesis study, effects of sheet thicknesses and rolling directions on Forming Limit Curve (FLC) of AA2024-T4 alloy which is commonly used in the aerospace and aircraft industries was experimentally investigated under room temperature condition. The FLC Standards; ASTM E 2218 02 (August 2002) and ISO 12004-2 (October 2008) which are used to construct the FLC were both applied and compared. It was found that ISO 12004-2 yields most reliable results. A new measurement method which is basically interpolation techniques from non-fail grids to failed grids is also proposed using the computer grid analysis system in order to determine limit strain values easily and reliably without needing sophisticated calculation of the ISO standard and costly real time measurement systems. Validity and reliability of the proposed method was tested and compared with the ISO standard for AA2024-T4. Results reveal that the new method is accurate and also applicable for materials which have different characteristics. Although the minimum FLC point that is supposed to be at the y axis (plane strain condition), it was determined at the right side of the FLC. The reasons of these were investigated. In addition to the regular test specimens, different widths were added in order to improve the accuracy of the FLC for plane strain condition. Additional widths provide more accurate and reliable results than the current data. The FLCs were constructed using proposed method for various sheet thicknesses namely 0.8, 1, 1.2, 1.6 ve 2 mm. It was concluded that as sheet thickness increases the FLC level increases and there is no significant change in different directions testing. Failure mechanisms were tested for further investigation. The ASTM and ISO standards displayed different failure mechanism. However, the different thicknesses did not show different failure mechanism. Finally, experimental and numerical case studies were carried out for conventional deep drawing, stretch drawing, and hydraulic bulge processes. It was concluded that the different FLCs are necessary for different thicknesses for accurate predictions.
Benzer Tezler
- Al 2024 ve Al 5754 alaşımlı alüminyum sacların şekillendirilebilme kabiliyetinin araştırılması
Investigation on formability of AA 2024 and AA 5754 aluminium alloy sheets
MEVLÜT TÜRKÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Makine MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN SELÇUK HALKACI
- Finite element analysis of orthogonal metal cutting operations
Başlık çevirisi yok
MUSTAFA USTA
Doktora
İngilizce
1999
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. S. ENGİN KILIÇ
- Mermi-zırh etkileşiminin analizi
Analysis of projectile-armour interaction
HÜSEYİN EKREM DEMİRTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CELALETDİN ERGUN
- 6181A-T4 alüminyum alaşım sac malzeme için johnson-cook model parametrelerinin belirlenmesi ve tahmin performansının değerlendirilmesi
Determination of johnson-cook model parameters for 6181A-T4 aluminium alloy sheet material and evaluation of prediction performance
ECENUR ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET GÜRAL
DOÇ. DR. ONUR ÇAVUŞOĞLU
- Al 2024-T4 alüminyumun elmas benzeri karbon (DLC) kaplanmış matkaplarla delinmesinde kesme parametrelerinin deneysel incelenmesi ve Taguchi Yöntemi'yle optimizasyonu
Experimental investigation and Taguchi optimization for the effect of cutting parameters on the drilling of Al 2024-t4 alloy with diamond like carbon (DLC) coated drills
LEVENT KUTLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
DR. AYHAN ETYEMEZ
PROF. DR. MUSTAFA KURT