AA 5754-O alaşımının ılık derin çekilmesi üzerine kalıp yüzey açısı ve baskı plakası kuvvetinin etkisinin deneysel araştırılması

Bu çalışmada, AA 5754-O alaşımının ılık derin çekilmesine kalıp yüzey açısı, baskı plakası kuvveti ve sıcaklığın etkisinin deneysel olarak belirlenmesi amaçlanmıştır. Bunun için, kalıp yüzeylerine 0-15° arasında açılar verilerek deneyler oda sıcaklığı(OS), 100oC, 175o C ve 250o C sıcaklıklarında, 1,2 kN, 2,4kN ve 3,6 kN baskı plakası kuvvetlerinde gerçekleştirilmiştir. Deneylerde, kalıp boşluğu 1,35 mm, ıstampa ve kalıp radyüsleri ise 8 mm sabit tutulmuştur. Kalıpla iş parçası arasındaki sürtünme kuvvetini düşürmek için yüksek sıcaklık ve baskılar altında özelliğini yitirmeyen MoS2 katı yağlayıcı kullanılmıştır. Yapılan çalışmalar neticesinde et kalınlığı, ıstampa kuvveti ve geri yaylanma üzerine kalıp yüzey açısı ve baskı plakası kuvvetinin etkisinin OS ve 100oC'de daha belirgin olduğu, sıcaklık arttıkça et kalınlığı dağılımınındaha homojen hale geldiği; şekillendirme kuvveti, geri yaylanma miktarı ve sertlik değerinin ise önemli ölçüde düştüğü belirlenmiştir. Yine kap duvarı boyunca sertlik değerinin kap ağzına doğru gidildikçe arttığı ve sıcaklığın önemli etkisinin olduğu görülmektedir.

Experimental investigation of the effects of blank holder force and die surface angle on the warm deep drawing of AA5754-O alloy

In this study, it is aimed to determine the experimental effects of die surface angle, blank holder force andtemperature on the warm deep drawing of AA5754 alloy. For this purpose, the die surfaces were machinedbetween 0-15? and the experiments were performed under 1.2 kN, 2.4 kN and 3.6 kN blank holder forces and at different temperature values, namely; room temperature (RT), 100°C, 175°C, and 250°C. In theexperiments, the die clearance, punch and die radii were kept constant as 1.35 mm and 8 mm, respectively. In order to reduce the friction force between die and blank, MoS2 was used as lubricant due to its hightemperature and pressure resistance. It is experimentally found that the effects of drawing parameters weremore dominant at RT and 100°C. A further increase in forming temperature lead to lower forming forces,springback ratios, hardness and the more homogenous distribution of the wall thickness. It is also observed that the hardness distribution along the cup wall was tendency of increase toward the top of the cup with asignificant effect of temperature.

___

  • 1. Ethiraj N., Senthilkumar V.S., Experimental İnvestigation on Warm Deep Drawing of Stainless Steel AISI 304, Applied Mechanics and Materials, 26- 28, 436-442, 2010.
  • 2. Güneş A.T., Pres İşleri Tekniği, Makine Mühendisleri Odası, Ankara, 2, 2002.
  • 3. Jayahari L., Sasidha, P.V., Reddy P.P., BaluNaik B., Gupta A.K., Singh S.K., Formability studies of ASS 304 and evaluation of friction for Al in deep drawing setup at elevated temperatures using LS-DYNA, Journal of King Saud University-Engineering Sciences, 26, 21-31, 2014.
  • 4. Kotkunde N., Deole A.D, Gupta A.K, Singh S.K., Adilya B., Failure and formability studies in warm deep drawing of Ti-6Al-4Valloy, Materials and Design, 60, 540-547, 2014.
  • 5. Gedikli H., Cora Ö.N., Koç M., Comparative investigations on numerical modeling for warm hydroforming of AA5754-O aluminum sheet alloy, Materials and Design, 32, 2650-2662, 2011.
  • 6. Laurent H., Grèze R., Oliveira M.C., Menezes L.F., Manach P.Y., Alves J.L., Numerical study of springback using the split-ring test for an AA5754 aluminum alloy, Finite Elements in Analysis and Design, 46, 751-759, 2010.
  • 7. Wang H., Luo Y., Friedman P., Chen M., Gao L., Warm forming behavior of high strength aluminum alloy AA7075, Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 22, 1-7, 2012.
  • 8. Abedrabbo N., Pourboghrat F., Carsley J.E., Warm forming of aluminum alloys using a coupled thermomechanical anisotropic material model, CP778 Volume A, Numisheet 2005.
  • 9. Van den Boogaard A., Thermally enhanced forming of aluminum sheet modeling and experiments, Ph.D. thesis, Twente University, Enschede, The Netherlands, 2002.
  • 10. Öztürk F., Pekel H., Halkacı H.S., The effect of strainrate sensitivity on formability of AA 5754-O at cold and warm temperatures, Journal of Materials Engineering and Performance, 20, 77-81, 2011.
  • 11. Farhoud K., Khan A.S. ,Pandey A., Negative to positive strain rate sensitivity in 5xxx series aluminum alloys:experiment and constitutive modeling. Int. J. Plast., 55 (0), 232-46, 2014.
  • 12. Coër J., Bernard C., Laurent H., Andrade-Campos A., Thuillier, S., The effect of temperature on anisotropy properties of an aluminium alloy, Experimental Mechanics, 51 (7), 1185-1195, 2010.
  • 13. Halim H., Wilkinson D.S., Niewczas M., The Portvein-Le Chatelier(PLC) effect and shear band formation in an AA5754 alloy, Acta Mater., 55, 4151- 4160, 2007.
  • 14. Grèze R., Manach P.Y., Laurent H., Thuillie, S., Menezes L.F., Influence of the temperature on residual stresses and springback effect in an aluminium alloy, International Journal of Mechanical Sciences, 52, 1094-1100, 2010.
  • 15. Bernard C., Coër J., Laurent H., Chauvelon P., Manach P.Y., Relationship between local strain jump sand temperature bursts due to the Portevin-Le Chatelier effect in an Al-Mg alloy.Exp. Mech., 53 (6), 1025-32, 2013.
  • 16. Bolt P.J, Lamboo N.A.P.M., Rozier P.J.C.M., Feasibility of warm drawing of aluminum products, J Mater Proc Technol 115 (1), 118-21, 2001.
  • 17. Laurent H., Coër J., Grèze R., Manach P.Y., AndradeCampos A., Oliveira M.C., Menezes L.F., Mechanical behaviour and springback study of an aluminium alloy in warm forming conditions, International Scholarly Research Network ISRN Mechanical Engineering, ID:381615, 2011.
  • 18. Oliveira M.C., Alves J.L., Chaparro B.M., Menezes L.F., Study on the influence of work-hardening modeling in springback prediction, International Journal of Plasticity, 23 (3), 516-543, 2007.
  • 19. Seçgin O., Savaş V., An experimental investigation of forming load and side-wall thickness obtained by a new deep drawing die. Int J Mater Form 3, 209-213, 2010.
  • 20. Shoichiro Y., Hisashi N., Hirokuni Y., Ken-ichi M., Formability enhancement in magnesium alloy stamping using a local heating and cooling technique: circular cup deep drawing process, Journal of Materials Processing Technology 142, 609-613, 2003.
  • 21. Çavuşoğlu O., Gürün H., Investıgatıon of the effects of deformatıon speed on the mechanical propertıes and deep drawıng process of DP600 and DP780 sheet metal, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 29, (4), 777-784, 2014.
  • 22. Zein H., El Sherbiny M., Abd Rabou M., El shazly M., Thinning and spring back prediction of sheet metal in the deep drawing process, Materials and Design, 53, 797-808, 2014.
  • 23. Özek C., Ünal E., The effect of die/blank holder angles on limit drawing ratio and wall thickness in deep drawing of square cups, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 27, (3), 615-622, 2012.
  • 24. Meriç C., Atik E., Özkaya E., Deformasyon sıcaklığının ve deformasyon hızının Al 99.0'un mekanik özelliklerine etkisinin incelenmesi, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 3 (1), 293-298, 1997.
  • 25. Demeri M.Y., Lou M., Saran M.J., A benchmark test for springback simulation in sheet metal forming, Society of Automotive Engineers, Inc., 01, 2657, 2000.
  • 26. Grèze R., Experimental and numerical study of springback of aluminium alloys after drawing, PhD thesis, University Of Bretagne-sud, 2009.
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-1884
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 1986
  • Yayıncı: Oğuzhan YILMAZ
Sayıdaki Diğer Makaleler

ÖNDEN VE YANAL RÜZGAR ŞARTI ALTINDA ZAMANA BAĞLI SIKIŞTIRILAMAZ AHMED CİSMİNİN SAYISAL İNCELENMESİ

Baha ZAFER, Furkan HASKARAMAN

PLAZMA DALDIRMA İYON İMPLANTASYONU VE BİRİKTİRME (PIII&D) PROSESİ GERİLİMLERİNİN AZOT PLAZMASINDA ORTOPEDİK İMPLANT MALZEMESİ Ti6Al4V YÜZEYİNDE OLUŞTURULAN Ag KAPLAMALARININ MORFOLOJİLERİNE, FAZ OLUŞUMLARINA ve E-Coli. ADEZYONUNA ETKİLERİ

Gökçe Mehmet GENÇER, Süleyman KARADENİZ, Hasan HAVITÇIOĞLU, Fatma Yurt LAMBRECHT, Sermin ÖZKAL, Hüseyin BASKIN

Kozmetik atık sularından fenton prosesiyle organik madde gideriminin ve kinetiğinin incelenmesi

Yalçın Kemal BAYHAN, Gökçe Didar DEĞERMENCİ

Önden ve yanal rüzgar şartı altında Ahmed cisminin sayısal incelenmesi

Baha ZAFER, Furkan HASKARAMAN

BİR DÖNER KANATA ARIZA TOLERANSLI UÇUŞ KONTROL SİSTEMİ TASARIMI

Emre KIYAK, Ahmet ERMEYDAN

İki-fazlı matris çeviricinin tasarımı ve gerçekleştirilmesi

Erkan DENİZ, Ömür AYDOĞMUŞ

FARKLI UZAKLIK HESAPLAMA YAKLAŞIMLARININ TOPSIS ÜZERİNDE KULLANILABİLİRLİĞİNİN İNCELENMESİ

Mehmet Kabak, Fatih Sağlam, Ahmet Aktaş

Fourier dönüşümü kullanılarak gerçek zamanlı kumaş hatası tespiti

Kazım HANBAY, Ömer Faruk ÖZGÜVEN, Muhammed Fatih TALU

Dik eşleştirme arayış yöntemi ile hibrit veri sıkıştırma ve optiksel kriptografi

Okan K. ERSOY, Ertan ATAR, Lale ÖZYILMAZ

BÖLÜNMÜŞ VERİ-TABANLI GİZLİLİĞİ KORUYAN ORTAK FİLTRELEME SİSTEMLERİNDE GİZLİ VERİNİN ELDE EDİLMESİ

Hüseyin Polat, Burcu Demirelli Okkalıoğlu, Mehmet Koç