Dit protocol stelt een nieuw biaxiaal testsysteem gebruikt op een weerstandsverwarming uniaxiale trekproef machine om de vormingsgrens diagram (FLD) van plaatmateriaal onder hot stamping omstandigheden te bepalen.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
A Novel Biaxial testapparatuur voor de bepaling van vormingsgrens onder stampen Voorwaarden
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
De hot stamping en koude matrijs afschrikproces wordt steeds meer gebruikt om complexe vorm structurele componenten van plaatmetaal te vormen. Conventionele experimentele benaderingen, zoals buiten het vlak en in-vlak proeven, zijn niet van toepassing op de bepaling van het vormen beperkingen bij het verwarmen en snel afkoelen processen voorafgaand aan het vormen van proeven uitgevoerd onder hot stamping omstandigheden geïntroduceerd. Een nieuwe in-plane biaxiale testsysteem ontworpen en gebruikt voor het bepalen van het vormen grenzen van plaatmateriaal op verschillende vervormingspaden temperaturen en vervormingssnelheden na verwarming en koeling processen in een weerstandsverwarming uniaxiale testmachine. Het kerndeel van de biaxiale testsysteem is een biaxiale inrichting die een uniaxiale kracht die de uniaxiale testmachine met een biaxiale kracht overdraagt. Eén type kruisvormig monster werd ontworpen en gecontroleerd voor de vervormbaarheid test van aluminium 6082 met de voorgestelde biaxiale testsysteem. De digitale imleeftijd correlatie (DIC) systeem met een hoge-snelheidscamera werd gebruikt voor het maken rekmetingen van een monster bij een vervorming. Het doel van dit voorstel biaxiaal testsysteem is de vorming van een legering grenzen te bepalen bij verschillende temperaturen en spanningssnelheden onder hot stamping omstandigheden mogelijk.
Inleiding
De auto-industrie wordt geconfronteerd met een enorme mondiale uitdaging van de vermindering van het brandstofverbruik en het minimaliseren van milieuvervuiling door de emissies van voertuigen. Gewichtsreductie is gunstig voor het verbeteren van de prestaties van de auto's en kan direct het energieverbruik 1 te verminderen. Vanwege de lage vormbaarheid van plaatmateriaal bij kamertemperatuur, warm stampen koude matrijs doofprocessen (hierna warmdruk) 2 worden gebruikt om de vervormbaarheid van de legeringen te verbeteren en daarmee complex gevormde componenten in automobieltoepassingen te verkrijgen.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
1. Bereiding van Specimens
- Machine platte dog-bone en kruisvormige monsters van commercieel materiaal aluminiumlegering 6082 (AA6082) met een lasersnijmachine en Computer Numerical Control (CNC) freesmachine (voor vervormbaarheid tests op verschillende vervormingspaden zoals eenassige, vlakvervorming en equi-biaxiaal persen staten).
- Meet de dikte van elk monster en elke kruisvormige dog-bone monster met een schuifmaat driemaal het centrale maatgebied en bereken de gemiddelden. Waarborgen dat de dikte van de maatsectie in een kruisvormig monster 0,7 ± 0,05 mm en de dikte van de uniaxiale specimen 1,5 ± 0,1 mm.
- Spray-verf de gehele boveno....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
Aangezien FLD zeer stam wegafhankelijke werd de lineariteit van de stam pad voor elke testomstandigheid gecontroleerd door het analyseren van de resultaten DIC; de vervormingspaden evenredig gedurende deformatie per testconditie. Het bereik van de kleine tot grote rek verhouding ongeveer -0,37 (uniaxiale toestand) 0,26 (bij biaxiale toestand). Door het verwerken van gegevens voor verschillende AA6082 omstandigheden vormingsgrens gegevens voor verschillende vervormingspaden bepaald en daa.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
Gebruikelijke vormbaarheid gebruikte testmethoden om te bepalen grenzen vormen gewoonlijk alleen van toepassing bij kamertemperatuur. De gepresenteerde techniek kan worden gebruikt om de vervormbaarheid van metalen voor warm stempelen aanvragen geëvalueerd door invoeging van een nieuwe biaxiaal testinrichting een weerstandsverwarming uniaxiale testmachine. Dit kan niet worden uitgevoerd met behulp van conventionele methoden voor het hete stempelen toepassingen. De opzet van verwarmings- en koelsystemen en DIC systeem is.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
De auteurs hebben niets te onthullen.
Dankbetuigingen
Dit onderzoek werd ondersteund door het zevende kaderprogramma (KP7/2007-2013) van de Europese Unie onder subsidieovereenkomst nr. 604240, projecttitel "Een industrieel systeem dat het gebruik van een gepatenteerde, in het laboratorium bewezen materiaalverwerkingstechnologie mogelijk maakt voor goedkoop vormgeven van lichtgewicht structuren voor transportindustrieën (LoCoLite)."
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Aluminiumlegering | Smiths Metal | 6082 | Monsters bewerken |
| Lasersnijder | LVD Ltd | HELIUS 25/13 | Monsters lasersnijden |
| CNC-machine | HAAS Automation | TM-2CE | Monsters frezen |
| Schuifmaat | Mitutoyo | 575-481 | Diktemeting |
| Weerstand verwarming uniaxiale testmachine | Dynamic System Inc | Gleeble 3800 | Thermomechanische materiaalsimulator |
| Hoogstromend blussysteem | Dynamic System Inc | 38510 | Voor luchtkoeling |
| Thermokoppels | Dynamic System Inc | K-type | |
| Spruitstukken | Indexa | Spruitstuk verbreed 1/4 inch boring | |
| Laskabels | LAPP Group | H01N2-D | |
| Hogesnelheidscamera | Photron | UX50 | Voor DIC-testen |
| Cameralens | Nikon | Micro 200mm | |
| Lamp | Liliput | 150ce | 300 W |
| Laptop | HP | Campaq 2530p | Voor opname van afbeeldingen |
| Biaxiale testapparatuur | Zelfstandig vervaardigd | Alle onderdelen zijn ontworpen en bewerkt door auteurs voor biaxiale tests | |
| Staal | West Yorkshire Steel | H13 | Materiaal van de biaxiale testapparatuur |
| Beeldcorrelatieverwerkingssoftware | GOM | ARAMIS | Niet-contact meetsysteem en data post-verwerking |
Referenties
- Karbasian, H., Tekkaya, A. E. A review on hot stamping. J. of Mater. Process. Tech. 210 (15), 2103-2118 (2010).
- Miller, W. S., et al. Recent development in aluminium alloys for the automotive industry. Mater. Sci. and Eng. 280 (1), 37-49 (2000).
- Shao, Z., Li, N., Lin, J., Dean, T. A. Development of a New Biaxial Testing System for ....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
