بررسي تأثير ارتعاشات فراصوت بر خواص مكانيكي ورق دو لايه فولاد كم كربن تيتانيوم خالص در فرآيند شكل دهي افزايشي

شكل دهي افزايشي ورق، يكي از فرايندهاي توليد قطعات فلزي ورقي بدون استفاده از قالب است كه به منظور نمونه سازي سريع، كاهش زمان و هزينه هاي ساخت قطعات گسترش يافته است. در اين فرآيند نيز همانند ديگر فرآيندهاي شكل دهي كاهش نيروي شكل دهي و بهبود خواص مكانيكي قطعه حاصل مدنظر مي باشد كه براي اين منظور روش هاي مختلفي گسترش يافته است. يكي از اين روش ها، استفاده از ارتعاشات فراصوت و اعمال آن بر روي فرآيند مي باشد. در اين مطالعه به منظور بهبود خواص مكانيكي قطعه ساخته شده در فرآيند شكل دهي نموي از اعمال ارتعاشات فراصوت بر روي ابزار استفاده شده است. هدف از انجام اين مطالعه، بررسي تأثير ارتعاشات فراصوت بر خواص مكانيكي قطعات ساخته شده در فرآيند شكل دهي نموي است. براي اين منظور تجهيزات مناسب براي انجام اين فرآيند طراحي و ساخته شد. سپس نمونه هاي هرمي شكل تحت شرايط مختلفي از سرعت هاي پيشروي افقي و عمودي تحت تأثير ارتعاشات فراصوت توليد شد و آزمون هاي سختي و كشش بر روي نمونه هاي توليد شده انجام پذيرفت. نتايج به دست آمده نشان داد كه تحت تأثير ارتعاشات فراصوت، سختي 50 درصد و استحكام كششي 30 درصد افزايش يافته است. مطالعات ريزساختاري بر روي نمونه ها نشان داد كه به دليل افزايش دماي نمونه ها در نتيجه تبديل ارتعاشات فراصوت به گرما فرآيند تبلور مجدد پيوسته در ساختار ميكروسكوپي نمونه ها به وقوع پيوسته است كه اين فرآيند، منجر به ريز شدن دانه ها و در نتيجه بهبود خواص مكانيكي شده است.