بررسي فرآيند نورد حلقه‌اي حلقه دولايه چسبيده از جنس‌هاي سرب- قلع با استفاده از روش اجزاي محدود و آزمون تجربي

نورد حلقه‌اي يكي از مهم‌ترين فرآيندهاي شكل‌دهي براي ساخت هندسه‌هاي گرد و يكپارچه با خواص مكانيكي مطلوب در جهت محيطي است. توانايي ساخت حلقه‌هاي دولايه مي‌تواند كاربرد فراواني در صنايع مختلف داشته باشد. ازجمله خواص اين‌گونه حلقه‌ها مي‌توان به داشتن وزن سبك در كنار استحكام بالا يا مقاومت به سايش در كنار استحكام بالا اشاره نمود. در اين پژوهش سعي شده است تا به بررسي فرآيند نورد حلقه‌اي دولايه چسبيده و پارامترهاي موثر بر آن در طول فرآيند با استفاده از تحليل اجزا محدود توسط نرم‌افزار ABAQUS و آزمون تجربي، پرداخته شود. حلقه‌ها به‌صورت چسبيده به يكديگر براي انجام شبيه‌سازي فرآيند و آزمون تجربي در نظر گرفته شده و در انتها يك حلقه از دو جنس متفاوت سرب خالص ۹۹/۹۹% و قلع ۶۳% تشكيل شد. با استناد به نتايج به دست آمده از اين تحليل و با توجه به ابعاد و پارامترهاي در نظر گرفته‌شده براي انجام فرآيند، تنش به وجود آمده در حلقه نورد شده دولايه چسبيده، بين مقادير Pa ۱۰^۷ ×۱/۸۰۰__۱۰^۵ ×۱/۱۴۶ و كرنش آن معادل ۱/۱۸۷ __ ۰ به دست آمد. همين‌طور تصاوير كانتورهاي تنش و كرنش، براي درك بهتر فرآيند ارايه شد. با توجه به موارد به دست آمده از شبيه‌سازي به بررسي تجربي نورد حلقه‌اي دولايه پرداخته شد. روش كار بدين صورت بود كه ابتدا توسط نرم‌افزار مدل‌سازي به طراحي مدل ريخته‌گري پرداخته‌شده و سپس با طراحي آزمايش تعداد آزمون‌هاي مورد نياز به دست آمده و پس از آن ميزان مواد مورد نياز براي انجام آزمون محاسبه شد. بعد از انجام آزمون‌ها به بررسي خواص مكانيكي و متالورژيكي حلقه‌هاي دولايه نورد شده پرداخته شد.