Mô phỏng 3d quá trình hình thành phoi khi gia công cao tốc hợp kim nhôm a6061

ISSN: 2354-0575

^ - ^ >l6 PHONG 3D QUA TRINH HINH THANH PHOI

/ ^ \ KHI GIA CONG CAO TOC HOP KIM NH6 M A6061

\ -- ^/ , , '*'=.«>.->'' Pham Thi Hoa', Bknh Tien Long', Nguyen Quang Vieb, Nguyen Diic Toan'

/ Tnrang Bgi hoc Sir phgm Ky thugt Himg Yen

2 Trtrcmg Dai hoc Sao Do

Tom tati

Phot dime tao ra do tdc dung cua dung cu cat vao vat lieu chi tiet gia cong; dir&i lac dung cua luc

cat. vat lieu gia cong bi biin dqngphirc tap no trdi qua cac giai ioan hien dang dan hoi, hien diing deo va

phd huy [IJ De mo id qud trinh hinh thdnh phot khi gia cong cao loc hap kirn nhSm A606I bangphicang

phdp phdn lie hmt hgn FEM ti-en mo hinh 3D da duac si( d^ng di mo phong qud trinh gia cong nay. Ddu

lien, cac du lieu thuc nghiem cua phucmg trinh img sudt. biin dang va cdc tham so cua mo hinh phd huy

ctia Johnson-Cook cho vgl lieu hop kim nhom A6061 du^ffc dira vao phdn mem ABAQUS/Exphcit de mo td

cdc hien ticcmg xdy ra trong qud trinh cat cao toe. Cdc dieu kien gia cong sau do dugc thay doi de kiem Ira

dnh hirang cua cdc chieu sdu cat khdc nhau toi hinh dgngphoi dirac tgo thdnh Cuoi citng, cdc thuc nghiem

hem chintg tuong img duac thuc hien de so sdnh hinh dgng cua phoitgo thdnh vai mo phong FEM 3 kich

ihu&c. dong thai lam ro ca chi hinh thdnh phoi khi gia cong cao toe.

Tie khoa: FEM, mo hinh phd huy Johnson-Cook. Hap kim nhom A606}, gia cong cao toe.

l.Gidi thieu

Voi nhuiig ini diem noi bat ve nang suat cung

nhu chat luong be mat gia cong cao toe da phat tnen

nhanh chong trong nhiing nam gan day. Gia cong

cao toe duoc ling dung rgng rai trong cac nganh

cong nghiep nhu hang khong, 6 to, cong nghiep nhe

[2, 3]. Qua trinh hinh thanh phoi khi gia cong cao

toe Cling anh hircmg gan nhu tat ca cac yeu to lien

quan den qua trinh gia cong nhu: lire eit, nhiet c^t,

mai mon va chat luong be mat gia eong... Cae nha

nghien cim truoe do da dua ra cac mo hinh ly thuy6t

cung cac yeu to mo phong phSn tu hiru han dS dir

doan phoi duac hinh thanh [4,5].

Trong nghien euu nay, phitong phap phSn tir

hiju han voi mo hinh pha hiiy Johnson-Cook duac

sir dung tren phSn mSm ABAQUS/Explicit dS mo

phong su hinh thanh phoi ung vai cac chieu sau cat

khac nhau khi phay eao toe. Cac tham s6 v'e vat li?u

ciia mo hinh Johnson-cook (JC) [6] dugc xac dmh

bang thue nghiem va sau do dua vao phkn mSm

ABAQUS/Explicit de mo ta chinh xac qua trinh

gia cong pha hiiy vat lieu hop kim nhom A6061.

Ket qua mo phong duoe so sanh voi cac thi nghiem

tucmg ling. Hinh dang phoi hinh thanh ung vai

chieu sau cat khac nhau duac ti^n hanh d6ng thai

bang thuc nghiem va mo phong 3D dl lam ro han

qua trinh hinh thanh phoi.

2. Vat lif u

2.1. Dmrng cong ihig suat bi^n dang

Trong nghien cuu nay, mo phong va th^rc

nghiem tren hop kim nhom A6061 c6 dp b^n thip:

97HB, mo dun dan h6i E = 70,3MPa, mat do vat

lieu p = 2660 (kg/ra^). Cac dac trung vk img suit va

bien dang ciia vat lieu sau khi thuc nghiem keo/nen

duoc the hien tren Hinh 1.

0.00 0.10 0.30 0.30 0.40 O.SO O.fiO

Hinh 1. Do thi biiu dien moi quan he img sudt tuang

dicang vd biin dang deo tuang duang [7]

Di mo ta duong cong ung sudt biin dang

duoi cac ham toan hoe lien tuc, mo hinh Johnson￾Cook dugc lira ehgn dua tren m6i quan he giiia img

suat tuang duang voi bien dang tuong duong, tflc

do bien dang va nhiet do [ I ]. Duong cong mo ta ung

suat tuang duang voi cac tham biin dugc biSu dien

trong phuang trinh (1):

Trong do:

6 : la img suat tuang duong.

10 Khoa hoc & Cong nghe - S6 4/2014 Journal of Science and Technology