ارزيابي مدل‌هاي مشخصه براي پيش‌بيني رفتار ويسكوپلاستيك آلومينيوم 7075 در حوالي ناحيه دمايي شبه جامد

شبيه‌سازي دقيق رفتار ماده در تحليل‌ المان محدود فرآيندهاي شكل‌دهي در حالت شبه جامد، كاملاً به مدل ساختاري انتخاب‌شده وابسته است. در اين مقاله، توانايي مدل‌هاي مشخصه‌ي ويسكو پلاستيك رايج موجود، در پيش‌بيني رفتار مشخصه‌اي آلياژ آلومينيوم 7075 در محدوده‌ي دمايي 500-350 درجه سانتيگراد و نرخ كرنش‌هاي شبه استاتيك مورد ارزيابي قرار گرفته است. به اين منظور، سه مدل مشخصه‌ي شناخته‌شده شامل جانسون- كوك ، خان- هوانگ- ليانگ و لين- وگونر انتخاب شد. با استفاده از روش كم‌ترين مربعات و مقايسه با منحني‌هاي تنش- كرنش آلياژ آلومينيوم 7075 به دست آمده از آزمون فشار، ضرايب هر يك از اين مدل‌هاي مشخصه‌ در دماها و نرخ كرنش‌هاي مختلف، استخراج شد. نتايج حاصل از اين پژوهش نشان داد كه در محدوده دمايي مذكور، مدل‌هاي مشخصه‌ي جانسون- كوك و لين- وگونر توانسته‌اند نرم شوندگي دمايي جريان تنش را در حين تغيير شكل پلاستيك، به خوبي پيش‌بيني كنند. اما مدل خان- هوانگ- ليانگ ، عليرغم داشتن تعداد ضرايب بيش‌تر، ناكارآمد نشان داده است. از اين رو توصيه مي‌شود كه قبل از به‌كارگيري مدل‌هاي مشخصه‌ي رايج، براي محدوده‌هاي دمايي نزديك به نقطه ذوب ماده، توانمندي آن در دنبال نمودن رفتار نرم شوندگي دمايي جريان تنش، مورد آزمون قرار گيرد.