پديد آورنده :
برزگر، يونس
عنوان :
بهبود كيفيت لوله هاي بدون درز توليد شده به روش نورد پيلگر سرد
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مكانيك
صفحه شمار :
دوازده،79ص.:مصور،جدول،نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
محمود فرزين، رضا جعفري ندوشن
استاد مشاور :
محمد مشايخي
توصيفگر ها :
مدل سازي اجزاي محدود , مدل آسيب لمتر , مدل آسيب لمتر اصلاح شده , مدل آسيب انباشته
تاريخ نمايه سازي :
93/12/16
استاد داور :
محمدرضا فروزان، مصطفي جمشيديان
چكيده فارسي :
چكيده روشهاي مختلفي براي توليد لولههاي بدوندرز در صنعت وجود دارد كه يكي از مهمترين و كارآمدترين آنها نورد پيلگر سرد است از مزاياي اصلي اين روش ميتوان به كيفيت و طولاني بودن لولههاي توليدي اشاره كرد يكي از چالشهاي اصلي موجود در اين فرآيند بهوجود آمدن ريزتركها در سطوح داخلي و خارجي لولههاي توليدي ميباشد تاكنون پژوهشهاي مختلفي براي پيشبيني محل وقوع و كاهش تعداد و اندازه ريزتركهاي مذكور صورت گرفته است يكي از رهيافتهاي مهم مورداستفاده در اين پژوهشها استفاده از مكانيك آسيب و شبيهسازي اجزاي محدود بوده است در اين پژوهش نيز هدف آن است كه با استفاده از مدلهاي مكانيك آسيب و شبيهسازي اجزاي محدود به بررسي آسيب در لولههاي پيلگر شده پرداخته شود بر اساس دستهبندي هايي كه براي مدلهاي آسيب وجود دارد مدلهاي آسيب انباشته كاكرافت لاتهام لمتر و لمتر اصلاحشده كه براي فلزات نرم مورد استفاده قرار مي گيرند براي پيشبيني آسيب در اين فرآيند انتخاب شدند در ابتدا معادلات هريك از مدلهاي مذكور به صورت عددي با استفاده از روش نگاشت برگشتي اويلر در دو حالت سختشوندگي همسان و تركيبي پيادهسازي شدند در ادامه زيربرنامه VUMAT هريك از مدلهاي آسيب براي استفاده در نرمافزار آباكوس آماده شد به منظور اطمينان از صحت عملكرد زيربرنامه هريك از مدلهاي آسيب نوشته شده آزمايشهاي كشش ميله شياردار كلهزني نمونه مخروطي و كشش فشار شبيهسازي شد مطابقت نتايج بدست آمده از شبيهسازيها با نتايج آزمايشهاي تجربي وشبيهسازيهاي عددي مراجع مختلف صحت زيربرنامههاي نوشته شده را نشان داد پس از صحتسنجي مدلهاي آسيب به مدلسازي فرآيند پيلگر در نرمافزار آباكوس پرداخته شد در اين فصل چالشهاي موجود بررسي و راهكارهايي نيز براي عبور از آنها ارائه شد پس از مدلسازي فرآيند شبيهسازيهايي به منظور بررسي ميزان تغذيه زاويه چرخش لوله و شرايط اصطكاكي تأثير پارامترهاي سطوح داخلي و خارجي لوله در دو حالت سختشوندگي همسان و تركيبي روي ميزان آسيب لولههاي توليدي در فرآيند پيلگر سرد انجام شد نتايج بدست آمده نشان داد كه مدل آسيب لمتر از آن جهت كه بين تنشهاي كششي و فشاري در ايجاد آسيب تفاوتي قائل نميشود مدل مناسبي براي پيشبيني آسيب در فرآيند پيلگر سرد نيست مدل آسيب انباشته كاكرافت لاتهام نيز به دليل اينكه توزيع آسيب مناسبي ارائه نميدهد مانند مدل لمتر مدل كارامدي براي پيشبيني آسيب در اين فرآيند نيست از ديگر نتايج بدست آمده اينكه افزايش اصطكاك افزايش زاويه چرخش و كاهش ميزان تغذيه لوله افزايش فراواني پاسهاي نورد باعث افزايش آسيب لولههاي نورد شده ميگردد كليدواژگان پيلگر سرد مدلسازي اجزاي محدود مدل آسيب لمتر مدل آسيب لمتر اصلاح شده مدل آسيب انباشته
چكيده انگليسي :
Improvement of Seamless Tube Quality Manufactured by Cold PILGER Mill Method Younes Barzegar y barzegar@me iut ac ir Date of Submission 2014 12 17 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Supervisor Mahmoud Farzin farzin@cc iut ac ir Reza Jafari Nodushan rjafari@cc iut ac ir Abstract Cold tube PILGER mill process is one of the efficient seamless tube production methods This method has many advantages such as good surface quality and ability to produce long tubs Developing micro cracks in final tube is one of the serious challenges in this process Numerous researches has been done to predict micro cracks location and decrease cracks number and length Using finite element modeling in conjunction with damage mechanics is an important approach for this goal In this work the main purpose is prediction of the micro cracks location and investigating effects of process parameters on distribution of them by damage mechanic and finite element simulation For this purpose three different damage models including Lemaitre model modified Lemaitre model and cumulative damage model was used to predict initiation and growth of damage in this process At first equations and finite element implementation of these three models were presented Then VUMAT subroutines were provided for each of models and these codes were used by commercial finite element software ABAQUS To validate provided codes they were used to simulate notched specimen tensile test cold upsetting of a conical billet and tension compression of a 3d notched bar and then results was compared with experimental observations After this step the cold PILGER mill was modeled in ABAQUS by use of VUMAT codes Then some simulations has been done to investigate the effect of process parameters such as friction coefficients between tools and tube angle of tube rotation and tube feed rate on damage distribution In simulations two work hardening laws including isotropic and kinematic hardening were used The results showed that Lemaitre model and cumulative damage model are not suitable for this process It is also seen that increase in friction increase in angle of tube rotation and decrease of tube feed rate cause increase of tubes damage Key words Cold pilgering process Finite element modeling Lemaitre model Modified Lemaitre model Cumulative damage model
استاد راهنما :
محمود فرزين، رضا جعفري ندوشن
استاد مشاور :
محمد مشايخي
استاد داور :
محمدرضا فروزان، مصطفي جمشيديان