Geri Dön

2024-T4 alüminyum sacların şekillendirme sınır eğrilerinin kalınlığa göre değişimi

Effect of sheet thickness on forming limit curve of 2024-T4 aluminum

  1. Tez No: 302475
  2. Yazar: MURAT DİLMEÇ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. FAHRETTİN ÖZTÜRK, PROF. DR. HÜSEYİN SELÇUK HALKACI
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2012
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Selçuk Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    Türkçe

    2009

    Makine MühendisliğiSelçuk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN SELÇUK HALKACI

  2. Finite element analysis of orthogonal metal cutting operations

    Başlık çevirisi yok

    MUSTAFA USTA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    1999

    Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. S. ENGİN KILIÇ

  3. Mermi-zırh etkileşiminin analizi

    Analysis of projectile-armour interaction

    HÜSEYİN EKREM DEMİRTAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CELALETDİN ERGUN

  4. 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

    Türkçe

    2024

    Metalurji MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET GÜRAL

    DOÇ. DR. ONUR ÇAVUŞOĞLU

  5. 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

    Türkçe

    2009

    Makine MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DR. AYHAN ETYEMEZ

    PROF. DR. MUSTAFA KURT