Soğuk şekil değiştirmiş farklı malzemelerin yığılmasında malzeme akışının incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada yığma karşısında malzemenin şekil değişimi ve sürtünmenin bu şekil değişimine etkisi incelenmiştir. Yapılan çalışmanın ilk kısmında plastik şekil değişiminden bahsedilmiştir. İkinci kısmında sürtünmenin önemi ve plastik şekil değişimine etkisi anlatılmıştır. Son kısımda ise deney tesisatı ve elde edilen verilerle elde edilen sonuçlara yer verilmiştir.Sürtünme katsayılarının belirlenmesi ve değerlendirilmesi, deformasyon işlemlerinde malzeme akış örüntüsü ve deformasyon yükleri üzerindeki etkisinden dolayı çok önemli bir konudur. Halka sıkıştırma testi, sürtünme katsayılarının belirlenmesi için yaygın olarak kullanılan bir deney prosedürüdür. Dış ve iç çaplar ve deforme edilecek malzeme halkalarının yükseklikleri, 6: 3: 2 oranına göre işlenir ve çeşitli deformasyon oranları için iç çap ve yükseklikteki değişiklikler kaydedilir ve katsayıları belirlemek için standart eğrilerle karşılaştırılır. Halkaların yüzeylerindeki deformasyonun değişiminin incelenmesi, halka sıkıştırma testlerinin daha iyi analiz edilmesine yardımcı olacaktır. Sunulan çalışmada, halka numunesi yüzeylerindeki deformasyonun varyasyonunu analiz etmek için bir girişimde bulunulmuştur. Halkaların yan ve üst yüzeylerinde bir ızgara deseni çizilir ve ızgaraların son konumlarının fotoğrafları farklı üzgün oranlar için alınır. Halka sıkıştırma testlerini analiz etmek için ızgara deformasyonları ve standart sürtünme katsayısı belirleme prosedürü kullanılmıştır. Testlerde iki farklı test malzemesi kullanılır ve düzensiz koşullar için sürtünme katsayıları, beklendiği gibi benzer test sonuçları ile uyumludur. Deformasyon oranlarına ve numunedeki pozisyonlarına göre grid boyutlarındaki değişim, halka deformasyonlarının daha iyi bir analizini vermektedir.

Determination and evaluation of the friction coefficients is a very important issue due to its effect on the material flow pattern and deformation loads in deformation processes. Ring-compression test is a widely used experimental procedure for determination of the friction coefficients. Outer and inner diameters and the heights of the rings of material to be deformed are machined according to the 6:3:2 ratio and the change in inner diameter and height for various deformation ratios are recorded and compared with standard curves to determine the coefficients. Examination of the variation of the deformation on the rings' surfaces would help to better analyse the ring compression tests. In the presented study, an attempt is done to analyse the variation of the deformation on the ring specimen's surfaces. A grid pattern is drawn on the side and upper surfaces of the rings and photos of the final positions of the grids are taken for different upset ratios. Grid deformations and the standard friction coefficient determination procedure are used to analyse the ring-compression tests. Two different test materials are used in the tests and the friction coefficients for unlubricated conditions are harmonious with similar test results as expected. Variation in the grid dimensions with respect to deformation ratios and their positions on the specimen give a better analyse of the ring deformations.