Name: A جهاز رواية ذو محورين اختبار لتحديد الحد تشكيل تحت الساخن شروط ختم (فيديو) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-04-04T12:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 40 s
Description: تعلم تحديد حدود التشكيل للمعادن الصفيحة في ظروف الختم الساخن باستخدام نظام اختبار ثنائي المحور مبتكر. يتيح هذا الأسلوب قياس الحدود التشكيلية تجريبياً وتحقيق ظروف تشكيل معقدة بدقة عالية.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

تم دعم هذا البحث من قبل البرنامج الإطاري السابع للاتحاد الأوروبي (FP7 / 2007-2013) بموجب اتفاقية المنحة رقم 604240 ، عنوان المشروع "نظام صناعي يتيح استخدام تقنية معالجة المواد الحاصلة على براءة اختراع والتي أثبتت جدواها في المختبر لتشكيل الهياكل خفيفة الوزن منخفضة التكلفة لصناعات النقل (LoCoLite)."

1. إعداد العينات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> آلة شقة الكلب العظام والعينات صليبي من المواد التجارية سبائك الألومنيوم 6082 (AA6082) باستخدام قطع الليزر وجهاز كمبيوتر التحكم العددي (CNC) آلة طحن (للاختبارات القابليه للتشكيل في مسارات سلالة مختلفة بما في ذلك سلالة ذو محورين، طائرة، واجهاد-متساو ذو محورين تنص على). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قياس سماكة من كل عينة صليبي وكل عينة الكلب العظام مع الفرجار رنيه ثلاث مرات في المنطقة قياس المركزية وحساب متوسط ​​القيم. تأكد من أن سمك قسم قياس في عينة صليبي هو 0.7 ± 0.05 ملم وأن سمك العينة ذو محورين 1.5 ± 0.1 مم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> رش طلاء السطح العلوي بأكمله من عينة صليبي باستخدام، رذاذ الطلاء الأسود شعلة المقاومة (قادرة على تحمل درجات حرارة تصل إلى 1093 درجة مئوية). انتظر حتى يجف الطلاء ثم رش مقاومة للهب، نقاط الطلاء الأبيض من طول الذراع لإنشاء مؤشر ستوكاستيكرش نمط لا بد من الاعتراف من قبل النظام DIC (انظر المثال في الشكل 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ولد زوج من المزدوجات الحرارية في وسط السطح الخلفي (مقابل السطح المطلي) من العينة. قم بتوصيل الطرف الآخر من الحرارية للنظام التغذية المرتدة التحكم في درجة الحرارة لاختبار آلة ذو محورين لرصد ومراقبة تاريخ التغير في درجة الحرارة. </li></ol> 2. جمعية جهاز ذو محورين اختبار <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تجميع كل أجزاء من جهاز الفحص ذو محورين، بما في ذلك قاعدة لوحة، رمح المركزي، المدخلات والمخرجات لوحات للتدوير، عربات، المشبك، دليل القضبان، وربط قضبان جامدة (يظهر جهاز تجميعها في الشكل 2). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام قضيب ربط، زوجين مدخلات لوحة للتدوير مباشرة إلى الفك المنقولة من المقاومة تسخين ذو محورين آلة اختبار الشد، والذي يوفر قوة الشد ذو محورين. زوجان مدخلات لوحة للتدوير إلى محرك رمح المركزي وزوجان هذه حملة رمح المركزي لوحة للتدوير الانتاج. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تأكد من أن دوران لوحة للتدوير المدخلات حول محور الدوران يدور حملة رمح، وبالتالي الدورية لوحة للتدوير الانتاج الذي يقترن ذلك حول محور الدوران. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في نهاية واحدة، زوجان كل من ربط قضبان جامدة إلى واحدة من نقاط الاتصال على لوحة للتدوير الانتاج. زوجان الطرف الآخر إلى واحدة من العربات. ملاحظة: هذا سوف يتسبب في عربات مع أصحاب العينة أن ينزلق ذهابا وإيابا على طول القضبان مع احتكاك منخفضة، والتي يمكن تطبيقها قوة ذو محورين لعينة صليبي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام البراغي المسمار، المشبك كل ذراع من العينة صليبي إلى النقل مع صاحب العينة والصفيحة العلوية. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد السيطرة في غرفة آلة اختبار الشد ذو محورين، كما هو مبين في الشكل (3) (أ). إرفاق أربعة كابلات لحام إلى كل زوج من السيطرة، والتي هي مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ والنحاس وrespectively، وبالتالي ربط كابلات لحام لإمدادات الطاقة الكهربائية. ملاحظة: منطقة موصل للكابلات لحام هو 50 مم (2) وتصنيف الحالي هو 345 A. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع السيطرة والمشبك من جهاز الفحص ذو محورين الى قسمين بين فكي آلة اختبار الشد ذو محورين وتشديد لهم داخل (الشكل 3 (أ)). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد جهاز الفحص ذو محورين في غرفة آلة اختبار الشد ذو محورين، كما هو مبين في الشكل (3) (ب). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام اثنين من إطارات والمسمار براغي على الجزء العلوي والسفلي من الجانبين قاعدة لوحة لإصلاح الجهاز في غرفة آلة اختبار الشد ذو محورين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع العينة في حامل العينة على رأس جهاز الفحص ذو محورين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ربط كل محطة من الكابلات اللحام لكل منطقة تحامل من العينة. </li></ol></li></ol> 3. إعداد نظام التدفئة وتسقيه <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> شارك بإحكامnnect كل منطقة تحامل من العينة إلى الأعلى لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ، والتي هي بمثابة القطب لأغراض التدفئة المقاومة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تشديد كابلات لحام مع محطات حلقة تجعيد لوحة أعلى من كل منطقة تحامل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> اندلع الاتصال فوهات بخراطيم لنظام إخماد تدفق عالية مع العرض الجوي المنظم في 8000 كجم / م 2 الضغط للتبريد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام أربعة فتحات لضربة جوية من الأسلحة من العينة إلى المنطقة المركزية للعينة. ملاحظة: لا يتم توجيه فوهات على قسم قياس للتبريد لتجنب عرقلة المنطقة الوسطى من وجهة نظر الكاميرا. </li></ol> 4. إعداد نظام DIC <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قم بتوصيل كاميرا عالية السرعة للنظام DIC مع عدسة صغيرة إلى جهاز كمبيوتر. ضبط معدلات الإطار من الكاميرا إلى 25 إطارا في الثانية، 50 إطارا في الثانية، و 500 إطارا في الثانية من القائمة من معدلات الإطار (للاختبارات في تمتد معدلات سلالة من 0.01 / ث، 0.1 / ث و 1 / ثانية، على التوالي). تعيين قرارات كل ماالسحراء إلى 1280 × 1024 بكسل. ملاحظة: معدلات الإطار تعتمد على عدد من نقاط البيانات التي سيتم جمعها. ويمكن جمع 200 نقطة على الأقل البيانات باستخدام الإعدادات أعلاه. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام الضوء إضافي مع قوة 300 W للاختبارات بمعدلات عالية الضغط. نقطة الضوء مباشرة في غرفة آلة اختبار الشد ذو محورين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضبط عدسة الكاميرا بحيث يكون موازيا لسطح العلوي من العينة في غرفة وتركيز الكاميرا على قسم قياس. </li></ol> 5. البرنامج التجريبي <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تشغيل المقاومة تسخين ذو محورين آلة اختبار الشد عن طريق النقر على زر التشغيل الثلاثي في ​​برنامج حاسوبي لمراقبة. يدير الكهرباء من خلال المواد AA6082 وارتفاع درجات الحرارة إلى درجة حرارة حل المعالجة الحرارية من 535 ° C 14 بمعدل التدفئة من 30 ° C / الصورة: ملاحظة. يتم استيعابه المواد في 535 درجة مئوية لمدة 1 دقيقة، وهو ما يكفي لتسوية كاملة من رواسب. منظمة العفو الدوليةيستخدم ص تهب من نظام إخماد لإرواء المواد بمعدل التبريد من 15 إلى واحد من 3 درجات حرارة مرتفعة 100 ° C / ثانية المعين في نطاق 370-510 درجة مئوية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تمتد العينة مع اختبار الجهاز ذو محورين بمعدل الضغط المستمر في نطاق ،01-1 / ق وتسجيل التاريخ تشوه عن طريق الضغط على زر الزناد متصلا كاميرا عالية السرعة يدويا. ملاحظة: النزوح مدخلات من آلة الاختبار ذو محورين لاختبار الجهاز ذو محورين كان يسيطر عليها البرنامج المدمج في لاختبار آلة ذو محورين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أداء الاختبارات في مسارات مختلفة سلالة تتكون من ذو محورين، سلالة الطائرة، والدول اجهاد ذو محورين 3 عن طريق ضبط تكوين جهاز الفحص ذو محورين. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قطع اثنين من قضبان ربط معارضة للاختبارات ذو محورين. المشبك عينة الكلب العظام على جهاز الفحص ذو محورين وذلك لربط كابلات لحام، كما هو الحال في الخطوات 3،1-3.4. كرر الخطوات من 5،1-5،2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إصلاح عربتين تعارض قاعدة لوحة مع البراغي المسمار للحد من تشوه في الاتجاه المقابل للاختبار تحت ولاية سلالة الطائرة. المشبك عينة صليبي على جهاز الفحص ذو محورين وذلك لربط كابلات لحام، كما هو الحال في الخطوات 3،1-3،4. كرر الخطوات من 5،1-5،2. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كرر الخطوات من 5.3.1-5.3.2 لكل حالة اختبار ثلاث مرات، وذلك باستخدام جديدة الكلب العظام والعينات صليبي. </li></ol> 6. معالجة البيانات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استيراد جميع الصور التي سجلتها كاميرا عالية السرعة في البرنامج مرحلة ما بعد المعالجة واتبع الخطوات القياسية لتحليل البيانات وفقا لدليل البرامج. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام معيار ISO 3 لتحديد حدود تشكيل بالضغط على زر الوضع FLC في البرنامج. ملاحظة: تم بالفعل دمج هذا الأسلوب في البرنامج معالجة الصور الارتباط. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بمناسبة كل نتيجة من حدود تشكيل في درجة حرارة مختلفةالصورة، معدلات الإجهاد، والتوتر مسارات في رسم تخطيطي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> رسم وتشكيل المنحنيات الحد في جميع ظروف الاختبار للحصول على FLD من سبيكة ظل ظروف ختم الساخنة. </li></ol>

<ol><li>Karbasian, H., Tekkaya, A. E. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S092401361000213X">A review on hot stamping.</a> J. of Mater. Process. Tech. 210 (15), 2103-2118 (2010).</li>
<li>Miller, W. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S092150939900653X">Recent development in aluminium alloys for the automotive industry.</a> Mater. Sci. and Eng. 280 (1), 37-49 (2000).</li>
<li>Shao, Z., Li, N., Lin, J., Dean, T. A. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/s11340-016-0183-9">Development of a New Biaxial Testing System for Generating Forming Limit Diagrams for Sheet Metals Under Hot Stamping Conditions.</a> Exp. Mech. 56 (9), 1-12 (2016).</li>
<li>Ayres, R. A., Wenner, M. L. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/BF02686404">Strain and strain-rate hardening effects in punch stretching of 5182-0 aluminum at elevated temperatures.</a> Metall. Trans. A. 10 (1), 41-46 (1979).</li>
<li>Shao, Z., et al. <a target="_blank" href="http://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1177/0954405416645776">Experimental investigation of forming limit curves and deformation features in warm forming of an aluminium alloy.</a> P. I. Mech. Eng. B-J. Eng. , (2016).</li>
<li>Marciniak, Z., Kuczynski, K. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0020740367900665">Limit strains in the processes of stretch-forming sheet metal.</a> Int. J. Mech. Sci. 9 (9), 609-620 (1967).</li>
<li>Li, D., Ghosh, A. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924013603008550">Biaxial warm forming behavior of aluminum sheet alloys.</a> J. of Mater. Process. Tech. 145 (3), 281-293 (2004).</li>
<li>Palumbo, G., Sorgente, D., Tricarico, L. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0890695508001223">The design of a formability test in warm conditions for an AZ31 magnesium alloy avoiding friction and strain rate effects.</a> Int. J. Mach. Tool. Manu. 48 (14), 1535-1545 (2008).</li>
<li>Raghavan, K. S. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/BF02670679">A simple technique to generate in-plane forming limit curves and selected applications.</a> Metall. Mater. Trans. A. 26 (8), 2075-2084 (1995).</li>
<li>Ragab, A. R., Baudelet, B. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0378380482900274">Forming limit curves: out-of-plane and in-plane stretching.</a> J. Mech. Work. Technol. 6 (4), 267-276 (1982).</li>
<li>Fan, X. -b, He, Z. -b, Zhou, W. -x, Yuan, S. -j <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924013615301680">Formability and strengthening mechanism of solution treated Al-Mg-Si alloy sheet under hot stamping conditions.</a> J. of Mater. Process. Tech. 228, 179-185 (2016).</li>
<li>Zidane, I., Guines, D., Léotoing, L., Ragneau, E. <a target="_blank" href="http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0957-0233/21/5/055701/meta">Development of an in-plane biaxial test for forming limit curve (FLC) characterization of metallic sheets.</a> Meas. Sci. Technol. 21 (5), 055701(2010).</li>
<li>Hannon, A., Tiernan, P. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924013607009533">A review of planar biaxial tensile test systems for sheet metal.</a> J. of Mater. Process. Tech. 198 (1-3), 1-13 (2008).</li>
<li>Garrett, R., Lin, J., Dean, T. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0749641904001664">An investigation of the effects of solution heat treatment on mechanical properties for AA 6xxx alloys: experimentation and modelling.</a> Int. J. Plasticity. 21 (8), 1640-1657 (2005).</li>
<li>Milkereit, B., Wanderka, N., Schick, C., Kessler, O. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921509312005540">Continuous cooling precipitation diagrams of Al-Mg-Si alloys.</a> Mater. Sci. Eng. A. 550, 87-96 (2012).</li>
<li>Crammond, G., Boyd, S. W., Dulieu-Barton, J. M. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143816613001103">Speckle pattern quality assessment for digital image correlation.</a> Opt. Laser. Eng. 51 (12), 1368-1378 (2013).</li>
</ol>

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

طرق الاختبار القابليه للتشكيل التقليدية المستخدمة لتحديد تشكيل حدود وعادة ما تكون قابلة للتطبيق إلا في درجة حرارة الغرفة. تقنية عرض يمكن استخدامها لتقييم القابليه للتشكيل المعادن لتطبيقات ورقة ختم الساخنة عن طريق إدخال جهاز الفحص ذو محورين جديدا لمقاومة تسخين آلة الاختبار ذو محورين. لا يمكن إجراء ذلك باستخدام الأساليب التقليدية لتطبيقات ختم الساخنة. الإعداد لأنظمة التدفئة والتبريد ونظام DIC أمر بالغ الأهمية في السيطرة على التوحيد من توزيع درجة الحرارة في العينة، وبالتالي إلى تسجيل...

وتواجه صناعة السيارات تحديا عالميا كبيرا للحد من استهلاك الوقود والتقليل من التلوث البيئي الناجم عن انبعاثات المركبات. تخفيض الوزن هو مفيد في تحسين أداء السيارات ويمكن أن تقلل من استهلاك الطاقة بشكل مباشر 1. ويرجع ذلك إلى انخفاض القابليه للتشكيل المعادن ورقة في درجة حرارة الغرفة، وختم الساخنة وعمليات التبريد يموت الباردة (ويشار إلى حار ختم) وتستخدم 2 إلى تحسين القابليه للتشكيل من سبائك، وبالتالي الحصول على المكونات على شكل المعقدة في تطبيقات السيارات. رسم تخطيطي حد تشكيل (FLD) هو أداة مفيدة لتقييم القابليه للتشكيل من سبيكة 3. خارج من الطائرة الاختبارات، مثل اختبار Nakazima 4 و 5 و في الطائرة الاختبارات، مثل اختبار Marciniak 6، 7، 8، وهوإعادة الطرق التجريبية التقليدية للحصول على مجالات آخرى من المعادن ورقة تحت مختلف الظروف 9 و 10 و 11. كما تم استخدم آلة الاختبار ذو محورين، أجهزة هيدروليكية للتحقيق في القابليه للتشكيل السبائك في درجة حرارة الغرفة 12 و 13. ومع ذلك، فإن أيا من الأساليب المذكورة أعلاه قابلة للتطبيق لاختبارات القابليه للتشكيل في ظل ظروف ختم الساخنة، لأن عملية التبريد قبل مطلوب جنبا إلى جنب مع السيطرة على معدلات التدفئة والتبريد تشكيل. درجة الحرارة تشوه ومعدل سلالة من الصعب الحصول بدقة. لذلك، يقترح نظام اختبار القابليه للتشكيل الرواية في هذه الدراسة لتحديد تجريبيا حدود تشكيل المعادن ورقة في ظل ظروف ختم الساخنة.

<table><tbody><tr><td>سبائك الألومنيوم&nbsp;</td><td>سميث ميتال</td><td>6082</td><td>عينات بالقطع</td></tr><tr><td>بالليزر</td><td>LVD Ltd</td><td>HELIUS 25/13</td><td>عينات القطع بالليزر</td></tr><tr><td>آلة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي</td><td>عينات آلة HAAS Automation</td><td>TM-2CE</td><td>عن طريق طحن</td></tr><tr><td>الفرجار الورني</td><td>Mitutoyo</td><td>575-481</td> قياس <td>السماكة</td></tr><tr><td>المقاومة آلة اختبار أحادية المحور التدفئة</td><td>Dynamic System Inc</td><td>Gleeble 3800</td><td>محاكي المواد الحرارية الميكانيكية</td></tr><tr><td>نظام التبريد عالي التدفق</td><td>النظام الديناميكي Inc</td><td>38510</td><td>لتبريد الهواء</td></tr><tr><td>نظام ديناميكي للمزدوجات الحرارية</td><td>Inc</td> فوهات <td>من النوع</td><td></td>K</tr><tr><td></td><td>فوهة انديكسا</td><td></td><td>فوهة اندلعت 1/4 بوصة تجويف</td></tr><tr><td>كابلات لحام</td><td>LAPP Group</td><td>H01N2-D</td><td></td></tr><tr><td>كاميرا عالية السرعة</td><td>Photron</td><td>UX50</td><td>ل DIC اختبار</td></tr><tr><td>عدسة الكاميرا</td><td>نيكون</td><td>مايكرو 200 مم</td><td></td></tr><tr><td>مصباح</td><td>Liliput</td><td>150ce</td><td>300 W</td></tr><tr><td>كمبيوتر محمول</td><td>HP</td><td>Campaq 2530p</td><td>للصور تسجيل</td></tr><tr><td>جهاز اختبار ثنائي المحور</td><td>تم تصنيعها بشكل مستقل</td><td></td><td>تم تصميم جميع الأجزاء وتصنيعها من قبل المؤلفين لاختبار ثنائي</td></tr><tr><td>المحور Steel &nbsp;</td><td>West Yorkshire Steel</td><td>H13</td><td>Mateials لجهاز الاختبار ثنائي المحور</td></tr><tr><td>برنامج معالجة ارتباط الصور</td><td>GOM</td><td>ARAMIS</td><td>نظام قياس عدم الاتصال والبيانات بعد التثبيت</td></tr></tbody></table>

a جهاز رواية ذو محورين اختبار لتحديد الحد تشكيل تحت الساخن شروط ختم

A Novel Biaxial Testing Apparatus for the Determination of Forming Limit under Hot Stamping Conditions

يتم استخدام ختم الساخنة وعملية التبريد يموت القارص لتشكيل المكونات الهيكلية على شكل معقدة من المعادن ورقة. النهج التجريبية التقليدية، مثل الخروج من الطائرة وفي الطائرة الاختبارات، لا ينطبق على تحديد تشكيل حدود عند تسخين ويتم إدخال عمليات التبريد السريع قبل تشكيل لالتجارب التي أجريت في ظل ظروف ختم الساخنة. وقد تم تصميم نظام الاختبار ذو محورين الرواية في الطائرة وتستخدم لتحديد تشكيل حدود الصفائح المعدنية على مختلف مسارات سلالة، ودرجات الحرارة، ومعدلات إجهاد بعد التسخين والتبريد العمليات في المقاومة تسخين آلة الاختبار ذو محورين. الجزء الأساسي من نظام الاختبار ذو محورين هو جهاز ذو محورين، الذي ينقل قوة ذو محورين التي تقدمها آلة الاختبار ذو محورين لقوة ذو محورين. وقد تم تصميم نوع واحد من عينة صليبي والتحقق منها لاختبار القابليه للتشكيل من سبائك الألومنيوم 6082 باستخدام نظام الاختبار ذو محورين المقترحة. ايم الرقميوقد استخدم سن الارتباط (DIC) نظام مع كاميرا عالية السرعة لأخذ القياسات سلالة من عينة خلال تشويه. والهدف من اقتراح هذا النظام الاختبار ذو محورين هو تمكين حدود تشكيل سبيكة يتم تحديدها في مختلف درجات الحرارة ومعدلات الضغط في ظل ظروف ختم الساخنة.

منذ مجالات آخرى هي غاية سلالة تعتمد مسار، تم التحقق من الخطي من مسار سلالة لكل حالة اختبار من خلال تحليل نتائج DIC. مسارات سلالة تتناسب طوال تشوه لكل حالة اختبار. مجموعة من نسبة إجهاد قاصر إلى تخصص ما يقرب -0.37 (حالة ذو محورين) إلى 0.26 (قرب حالة ذو محورين). من خلال تجهيز البيانات لشروط AA6082 مختلفة، وتشكيل البيانات الحد الأقصى لمسارات سلالة مختلفة تم تحديدها، وبالتالي، تم الحصول على مجالات آخرى لAA6082 في الظروف ختم الساخنة من خلال منحنى المناسب...

يقترح هذا البروتوكول نظام الاختبار ذو محورين رواية المستخدمة في مقاومة تسخين ذو محورين الشد آلة اختبار لتحديد الرسم البياني تشكيل الحد (FLD) من الصفائح المعدنية في ظل ظروف ختم الساخنة.

A جهاز رواية ذو محورين اختبار لتحديد الحد تشكيل تحت الساخن شروط ختم

The hot stamping and cold die quenching process is increasingly used to form complex shaped structural components of sheet metals. Conventional ...

الهدف العام من هذه التجربة هو تحديد حدود التشكيل للمعادن الصفائحية تحت ظروف الكبس الساخن باستخدام نظام اختبار ثنائي المحور مبتكر. تكمن المزايا الرئيسية لهذه التقنية في أنها تتيح تحديد حدود تشكيل المعادن الصفائحية تجريبياً وتحقيق ظروف التشكيل المطلوبة. وبشكل عام، لا يمكن تطبيق اختبارات القابلية للتشكيل التقليدية على الكبس الساخن لسببين.أولاً، تحدث عملية التبريد قبل التشكل، وثانياً، يعد التحكم في معاملات التشكيل أمراً صعباً للغاية. لقد كنا أول من طرح فكرة استخدام نظام اختبار ثنائي المحور مبتكر لقياس حدود التشكيل وظروف التشكيل المعقدة. ولإجراء اختبار القابلية للتشكيل، يتم ضبط مسارات انفعال مختلفة تشمل حالات الانفعال السهل أحادي المحور والانفعال متساوي المحاور.قم بتصنيع عينات مسطحة وعينات صليبية على شكل "عظمة الكلب" من سبيكة ألومنيوم 6082 التجارية. استخدم قاطع ليزر وآلة تفريز يتم التحكم فيها بواسطة الحاسوب. ومن كل عينة، احسب متوسط ثلاثة قياسات للسماكة يتم إجراؤها باستخدام القدمة ذات الورنية أو الميكرومتر في منطقة القياس المركزية لكل عينة.يجب أن يبلغ قياس العينة ذات الشكل الصليبي 0.7 مليمتر زائد أو ناقص 5 ميكرون، بينما يجب أن يبلغ قياس العينة أحادية المحور 1.5 مليمتر زائد أو ناقص 10 ميكرون. الآن، قم برش كامل السطح العلوي لعينة ذات شكل صليبي بطبقة واحدة من طلاء الرش الأسود المقاوم للهب. ويجب أن يتحمل الطلاء درجات حرارة تتجاوز 1,000 درجة Celsius.بعد جفاف الطلاء، استخدم طلاء رش أبيض مقاوماً للهب لإضافة نقاط ليتعرف عليها نظام DIC. قم بالرش من مسافة تعادل طول ذراع واحدة لإنشاء نمط عشوائي. ثم قم بلحم زوج من المزدوجات الحرارية في مركز السطح الخلفي غير المصبوغ.أولاً، قم بتجميع جميع أجزاء جهاز الاختبار ثنائي المحور، بما في ذلك لوحة القاعدة، وعمود مركزي، وألواح دوارة للإدخال والإخراج، وعربات، ومشبك، وقضبان توجيه، وقضبان توصيل صلبة. بعد ذلك، قم بتوصيل أربعة كابلات لحام بكل زوج من المقابض المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ والنحاس. وبذلك، يتم توصيل كابلات اللحام بمصدر الطاقة الكهربائية.قم الآن بتثبيت مقابض جهاز الاختبار ثنائي المحور في آلة اختبار الشد أحادي المحور، ولزيادة الأمان، قم بتثبيت الجهاز باستخدام البراغي في الجانب العلوي والجانب السفلي من لوحة القاعدة. الآن، قم بتحميل العينة على حاملات العينات الخاصة بجهاز الاختبار وقم بتوصيل المزدوجات الحرارية بنظام التحكم في درجة الحرارة المرتد لآلة الاختبار لمراقبة درجة الحرارة والتحكم فيها. بعد ذلك، قم بإعداد نظام التسخين والتبريد السريع.قم بتوصيل كل طرف من كابلات اللحام بكل منطقة تثبيت في العينة. ثم، أحكم ربط كل منطقة تثبيت بالصفيحة العلوية التي تعمل كقطب كهربائي للتسخين بالمقاومة. وللتبريد، قم بتوصيل الخراطيم ذات الفوهات المتسعة بنظام تبريد سريع عالي التدفق.اضبط النظام لإنتاج ضغط هواء قدره 8,000 kilograms per square meter. والآن، قم بوضع أربع فوهات لتحريك الهواء من أذرع العينة إلى منطقتها المركزية. تأكد من وضع الفوهات بحيث لا تحجب رؤية الكاميرا للمنطقة المركزية.الآن، قم بتركيب العدسة الدقيقة (micro lens) في الكاميرا عالية السرعة لنظام DIC واضبطها لعرض المنطقة المركزية. ثم قم بتوصيل الكاميرا بجهاز كمبيوتر محمول. اضبط معدل الإطارات بما يتناسب مع الاختبار وفقاً لإجهاد التمدد.خطط لجمع 200 إطار من البيانات على الأقل لكل اختبار. اضبط دقة الالتقاط على 1,280 في 1,024. الآن قم بتركيز الكاميرا على قسم القياس بحيث تكون العدسة موازية للسطح العلوي للعينة.بالنسبة لاختبارات الإجهاد العالي، وجّه كشافًا إضافيًا بقدرة 300 watt مباشرة إلى غرفة الاختبار. لبدء تشغيل آلة اختبار الشد أحادي المحور بالتسخين بالمقاومة، انقر فوق زر التشغيل المثلث في برنامج التحكم. ثم ابدأ تشغيل الكاميرا باستخدام زر التشغيل (trigger) لتسجيل تاريخ التشوه.يتم الآن إجراء المعالجة الحرارية للعينة وشدها عند درجة الحرارة ومعدل الانفعال الثابتين المحددين. نُفذ الاختبارات وفق مسارات انفعال مختلفة تتكون من حالات أحادية المحور، وانفعال مستوٍ، وثنائية المحور، وذلك عن طريق ضبط تكوين جهاز الاختبار ثنائي المحور. بالنسبة للاختبارات أحادية المحور، افصل قضبان التوصيل المتقابلة وثبّت عينة على شكل عظمة الكلب (dog bone) في الجهاز.بعد ذلك، قم بتوصيل كابلات اللحام وكرر الخطوات التحضيرية الأخرى. بالنسبة لاختبارات حالة الانفعال السهل، قم بتثبيت عربتين متقابلتين في لوحة القاعدة باستخدام براغي تثبيت، حيث يعمل ذلك على تقييد التشوه في الاتجاه المقابل.بعد ذلك، يتم البدء في جمع البيانات. وقد أُجريت اختبارات القابلية للتشكيل باستخدام نظام اختبار الشد ثنائي المحور السادة المبتكر عند درجات حرارة التشكيل ومعدلات الانفعال المحددة بعد عمليات التسخين والتبريد. ويحدد منحنى حد التشكيل الحد الفاصل بين التشوه المنتظم وبداية عدم الاستقرار البلاستيكي أو التخصر المنتشر الذي يؤدي إلى الفشل.مع زيادة معدل الانفعال، زاد حد التشكيل للسبيكة. ويشير الارتفاع الرتيب في حد التشكيل من 370 إلى 510 درجة مئوية إلى إمكانية تحقيق قابلية تشكيل عالية للسبيكة عند درجة حرارة أعلى في ظروف الكبس الساخن. وتعتبر منحنيات حد التشكيل الثلاثة متقاربة جداً من بعضها البعض.وبذلك، تكون حساسية الاعتماد على درجة الحرارة أكبر في مسارات الانفعال ثنائي المحور من نوع شد-شد مقارنة بمسارات الانفعال من نوع شد-ضغط. بعد مشاهدة هذا الفيديو، يجب أن تكتسب فهماً جيداً لكيفية إعداد التجربة وإجراء اختبار القابلية للتشكيل عند درجات حرارة ومعدلات انفعال مختلفة باستخدام النظام المقترح. وباتباع هذا الإجراء، يمكن أيضاً تحديد حدود التشكيل لصفائح المعادن السبائكية مثل سبائك المغنيسيوم أو الفولاذ البوروني في ظروف الكبس الساخن.

a-novel-biaxial-testing-apparatus-for-determination-forming-limit

Research

JoVE Journal

Engineering

الهندسة

قمنا بتصميم رواية مفاعل حيوي جار الميكانيكية التي يمكن أن تنطبق ذو محورين أو ذو محورين سلالة الميكانيكية إلى biocomposite الغضروف قبل الزرع إلى خلل الغضروف المفصلي.

تصميم مفاعل حيوي ذو محورين الميكانيكية جار للهندسة الأنسجة

تعد متانة البوليمرات ومركبات البوليمر المقواة بالألياف في الخدمة جانبا مهما لتصميماتها وصيانتها القائمة على الحالة. نقدم منصة اختبار معملية جديدة منخفضة التكلفة للتحقيق في تأثير الأحمال الميكانيكية والبيئية المتزامنة ، وقد نساعد في تصميم هياكل مركبة أكثر كفاءة وأكثر أمانا.

ومنصة اختبار للدراسات متانة من البوليمرات و البوليمرات المقوى بالألياف المركبات تحت المحفزات وبالتزامن Hygrothermo الميكانيكية

يتم تقديم طرق تجريبية للتحقيق في عمليات تبريد الحالة الصلبة وتوصيف خصائص المواد المرنة لسبائك ذاكرة الشكل (SMA). تم تصميم جهاز اختبار مصمم خصيصا للتحكم والمراقبة الشاملة لعمليات التبريد المرنة. علاوة على ذلك ، فإنه يوفر منصة تحقق من صحة مناهج النمذجة المقترنة ميكانيكيا حراريا.

طرق تجريبية لElastocaloric عمليات التبريد التحقيق في ذاكرة الشكل وبناء ونموذج التحقق من صحة

تقدم الورقة التالية تقنية محاكاة FE جديدة (KBC-FE) ، والتي تقلل من التكلفة الحسابية عن طريق إجراء عمليات المحاكاة على بيئة الحوسبة السحابية ، من خلال تطبيق الوحدات النمطية الفردية. علاوة على ذلك ، فإنه ينشئ شبكة تعاونية سلسة بين العلماء الرائدين في العالم ، مما يتيح دمج وحدات المعرفة المتطورة في محاكاة FE.

المعرفة وبناء سحابة FE محاكاة عمليات رقة تشكيل المعادن

ويرد بروتوكول تجريبي لالدوارة دافئ المجهزة تشكيل سبائك الألمنيوم تستخدم جهاز مفصل تحجيم صناعيا. وتناقش الاعتبارات التجريبية بما في ذلك التأثيرات الحرارية والميكانيكية، فضلا عن التشابه مع تجهيز واسعة النطاق من عجلات السيارات.

الإجراءات التجريبية للغزل دافئ من مكونات الألومنيوم المصبوب

يحتاج تشوه الصخور كمياً في ارتفاع الضغط. ويرد هنا وصف الإجراء للقيام بتجارب التشوه في جهاز من نوع غريغز صلبة متوسطة مصممة حديثا. وهذا يوفر الأساس التكنولوجي للدراسات المستقبلية انسيابية عند ضغوط تصل إلى 5 برنامج العمل العالمي.

تجربة تشوه ذات الضغط العالي، وارتفاع درجة الحرارة باستخدام جهاز الجيل الجديد من نوع غريغز

نقدم هنا بروتوكولا لتطوير جهاز تحميل أونياكسيال نقية. ويعمل جوانب التصميم الحاسم لضمان نتائج اختبار دقيقة واستنساخه.

تطبيق جوانب التصميم في تطوير آلة تحميل أونياكسيال

هذا البروتوكول يتضمن الأوصاف منشورات صمام بي مع التحكم في القوة، وتسيطر على التشرد، واسترخاء الإجهاد الميكانيكية بياكسيال إجراءات الاختبار. يمكن استخدام النتائج المكتسبة مع هذا البروتوكول لتطوير النموذج التأسيسي لمحاكاة السلوك الميكانيكي لصمامات تعمل تحت إطار محاكاة عناصر محدودة.

بياكسيال الخصائص الميكانيكية لصمامات القلب بي

يصف هذا البروتوكول التوصيف الميكانيكي ثنائي المحور، وتحديد كمية الكولاجين القائمة على التصوير في مجال التردد المكاني المستقطب، والتشريح المجهري لمنشورات الصمام ثلاثي الشرف. توضح الطريقة المقدمة كيف تساهم طبقات النشرة في سلوكيات النشرة الشاملة.

التشريح المجهري للطبقة من وريقات الصمام ثلاثي الشرف للتوصيف الميكانيكي ثنائي المحور والتكميم الهيكلي الدقيق

ويرد بروتوكول لدراسة المعادن متعددة الإلكترون / نظم بطارية الهواء باستخدام التكنولوجيا المتقدمة السابقة للخلية الزنك / بضغط الهواء. ثم يتم تنفيذ اختبار الكهروكيميائية على البطاريات ملفقة لتقييم الأداء.

تلفيق من VB<sub&gt; 2</sub&gt; / الخلايا الكهروكيميائية الهواء للاختبار

تعلم تحديد حدود التشكيل للمعادن الصفيحة في ظروف الختم الساخن باستخدام نظام اختبار ثنائي المحور مبتكر. يتيح هذا الأسلوب قياس الحدود التشكيلية تجريبياً وتحقيق ظروف تشكيل معقدة بدقة عالية.

A جهاز رواية ذو محورين اختبار لتحديد الحد تشكيل تحت الساخن شروط ختم

استكشف المزيد من الفيديوهات