Murat DİLMEÇ, Hüseyin HALKACI, Fahrettin ÖZTÜRK

AL 2024-T4 ALAŞIMININ NAKAJİMA TESTİ İLE ELDE EDİLEN ŞEKİLLENDİRME SINIR EĞRİSİNİN MİNİMUM MAJÖR DEĞERİNİN ÖTELENME NEDENLERİNİN İNCELENMESİ

Tipik bir şekillendirme sınır eğrisi (ŞSE)’nde, minimum majör birim şekil değiştirme değeri, minör birim şekil değiştirme değerinin sıfır olduğu y ekseni üzerinde yer almaktadır. Birçok şekillendirme proseslerinde hasar bu bölgede meydana gelmektedir. Literatürde birçok çalışmada, ŞSE’lerde en düşük majör seviyesi hemen hemen y ekseni üzerinde elde edilmiştir. Bu çalışmada ise Al 2024‑T4 alaşımı için bu değer, y ekseninden yaklaşık olarak 0,040 değerinde sağa doğru ötelenmiş olarak elde edilmiştir. Bu değer sac metal şekillendirme sonuçlarının değerlendirilmesinde önemli olabilmektedir. Bu çalışmada Al 2024‑T4 sac metalin metalin minimum majör birim şekil değiştirme değerinin literatürden farklı olarak sağa ötelenmiş olarak elde edilmesinin nedenleri araştırılmıştır. Süzdürme çubuğu ve ısıl işlemin en fazla etki eden faktörler olduğu tespit edilmiştir. Ötelenmenin, süzdürme çubuğu kullanılarak yapılan testlerde oluşan ön BŞD’lerden ve T4 ısıl işlemi sonucunda meydana gelen kalıntı gerilmelerden kaynaklandığı gözlenmiştir.

Anahtar Kelimeler:

Nakajima Testi, Şekillendirme Sınır Eğrisi (ŞSE), Minimum Majör Değeri, Al 2024 T4.

PDF

___

Emilie, H., Carsley, J.E., Verma, R. “Development of Forming Limit Diagrams of Aluminum and Magnesium Sheet Alloys at Elevated Temperatures”, Journal of Materials Engineering and Performance, 17 (3), 288 296, 2008.
Karaağaç İ., Özdemir A., “Erdemir 6112 Sac Malzemenin Hidromekanik Derin Çekme Yöntemiyle Şekillendirilebilirliği”, Journal of The Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, Cilt 26, No 4, 841-850, 2011.
Paraianu, L., Comşa, D.S., Gracio, J.J., Banabic, D., “Modelling of the Forming Limit Diagrams Using the Finite Element Method”, The 8th International Conference of the European Scientific Association for Material Forming ESAFORM 2005.
Keeler, S.P. and Backofen, W.A., “Plastic Instability and Fracture in Sheets Stretched Over Rigid Punches”, ASM Trans. Quart., 56, 25–48, 1963.
Narayanasamy, R., Narayanan, S.C., “Experimental Analysis and Evaluation of Forming Limit Diagram for Interstitial Free Steels”, Materials and Design, 28, 1490 1512, 2007.
Casari, F., Tassan M., Messina A., Molinari A., “Effect of Punch Diameter, Grid Dimension and Lubrication on Forming Limit Diagram”, Journal of Testing and Evaluations, 34 (1), 24 30, 2006.
Raghavan, K.S., “A Simple Technique to Generate In-Plane Forming Limit Curves and Selected Applications”, Metallurgical and Materials Transactions A, 26A, 2075 2084,1995.
Djavanroodi, F., Derogar, A., “Experimental and numerical evaluation of forming limit diagram for Ti6Al4V titanium and Al6061-T6 aluminum alloys sheets”, Materials and Design, 31, 4866–4875, 2010.
George, E.T., MacKenzie DS. Handbook of Aluminum, Physical Metallurgy and Processes. New York: Marcel Dekker Inc., 2003.
US Army Materials and Mechanics Research Center, Military Standardization Handbook, Aluminum and Aluminum Alloys, 1966.
Dilmec, M., Halkaci, H.S., Ozturk, F., Turkoz, M. “Detailed investigation of forming limit determination standards for aluminum alloys”, Journal of Testing and Evaluation, 41(1): 10 21, 2012.
Ameen H.A., Effect of spring stiffness and coefficient of friction on the stresses distribution and die angle in extrusion process, Am. J. Sci. Ind. Res., 1 (2), 164 179, 2010.
Ozturk F., Dilmec M., Turkoz M., Ece R.E., Halkaci H.S., “Grid Marking and Measurement Methods for Sheet Metal Formability”. The 5th International Conference and Exhibition on Design and Production of Machines and Dies/Molds, Turkey, June 18-21, 41 49, 2009.
Dilmeç, M., “2024 T4 Alüminyum Sacların Şekillendirme Sınır Eğrilerinin Kalınlığa Göre Değişimi”, Doktora Tezi, Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012.
Dilmec M., Halkaci H.S., Ozturk F., Livatyali H., Yigit O. “Effects of sheet thickness and anisotropy on forming limit curves of AA2024 T4”, International Journal of Advanced Manufacturing Technology 67 (9), 2689-2700, 2013.
Laukonis, J.V. and Ghosh, A.K., “Effects of Strain Path Changes on the Formability of Sheet Metals”, Metallurgical Transactions A, 9A, 1849 1856, 1978.
Hosford, W.F. and Caddell, R.M., “Mechanics and Metallurgy”, 2nd Edition, Prentice Hall Inc., USA, 1993