پیش‌بینی رفتار شارش داغ فولاد میکرو-آلیاژی با استفاده از مدل جانسون-کوک اصلاح‌شده

مهندسی متالورژی و مواد

مقالات آماده انتشار، اصلاح شده برای چاپ، انتشار آنلاین از تاریخ 20 اردیبهشت 1400  

نوع مقاله: علمی و پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jmme.2021.67108.0

نویسندگان

حمید احمدی¹؛ حمیدرضا رضایی آشتیانی ²؛ محمد حیدری¹

¹واحد الیگودرز دانشگاه آزاد اسلامی

²صنعتی اراک

چکیده

مدل های رفتاری  به‌عنوان یک ابزار قدرتمند برای پیش‌بینی رفتار پیچیده ماده در شرایط پیچیده تغییر شکل مورداستفاده قرار می­گیرند. این معادلات می­توانند رفتار شارشی مواد را با دقت مناسب در شرایط تغییر شکل مدل­سازی و کنترل ­کنند. در این تحقیق یک مدل اصلاح‌شده از مدل رفتاری جانسون-کوک که در آن پارامترهای تغییر شکل دما، نرخ کرنش و کرنش در نظر گرفته‌شده، جهت پیش‌بینی رفتار فولاد میکرو آلیاژی L80 که دارای کاربرد گسترده در لوله‌های فولادی می‌باشد، توسعه داده‌شده است. جهت توسعه این مدل از داده­های آزمون­های فشار داغ تک‌محوره در دماهای 1373-1173 کلوین و نرخ­های کرنش 1-001/0 بر ثانیه استفاده‌شده است. نتایج حاصل از تحلیل ریزساختاری، رفتار شارشی ماده را به‌درستی توصیف می‌کند. بررسی نتایج نشان می‌دهد که مدل توسعه داده‌شده با در نظر گرفتن اثرات نرم شوندگی حاصل از دما و سخت­شوندگی ناشی از کرنش و نرخ کرنش، پیش‌بینی مناسبی از رفتار کار داغ فولاد میکرو آلیاژی ارائه کرده و می‌توان از این مدل در شبیه‌سازی فرایندهای تولید این فولاد در دما بالا استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

معادله رفتاری؛ مدل جانسون-کوک اصلاح‌شده؛ تغییر شکل داغ؛ تنش شارش؛ ریزساختار

مراجع