AA 7075-T6 alaşımlı sacın hidro şekillendirme yöntemi ile optimum şekillendirilebilirlik parametrelerinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmanın amacı, AA7075 - T6 aluminyum alaşımlı sacın hidro şekillendirme yöntemi ile optimum şekillendirilebilirlik parametrelerini incelemektir. Sac malzemenin şekillendirme parametreleri 2 farklı kalıp çapı, 4 farklı kalıp köşe kavisi ve 3 farklı sıcaklıkta gerçekleştirilen hidro şekillendirme işlemleri ile incelenmiştir. Grid ölçüm metodu kullanılarak şekillendirme sınır diyagramları oluşturulmuş, şişme yüksekliği ve kubbe kavisi yarıçapı ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca alaşımın tek eksenli çekme testleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın sonucunda, oda sıcaklığında malzemenin deformasyon kabiliyeti sınırlı iken, sıcaklık 140 °C?ye yükseldiğinde deforme edilen malzemenin şişme yüksekliği ve şekillendirme limitinin arttığı, ancak sıcaklık 250 °C?ye çıktığında şişme yüksekliği azalırken, şekillendirme limitinin önemli ölçüde arttığı görülmüştür. Sonuçlar genel olarak değerlendirildiğinde hem sıcaklık hem de kalıp köşe kavisinin AA7075 - T6 sac malzemenin şekillenebilirliğini ve gerilme ? birim şekil değiştirme eğrisini önemli ölçüde etkilediği görülmüştür. Sıcaklığın artması ve / veya kalıp köşe kavisinin azalması çekme mukavemetini düşürmüştür, buda şekillenmeyi etkilemektedir. Bütün bunların yanısıra, farklı parametrelere göre (sıcaklık ve kalıp köşe kavisi) gerçekleştirilen deneysel çalışmalar neticesinde elde edilen şişme yüksekliği değerlerinden faydalanılarak dört farklı metoda göre korelasyon kurulmuştur. Kurulan korelasyonlardan, sıcaklık ve kalıp köşe kavisine göre şişme yüksekliğinin değişimini ifade eden interpolasyon denklemleri ve üç boyutlu grafikleri elde edilmiştir. Elde edilen interpolasyon denklemlerinin standart sapma, bağıl ve mutlak hataları ile hata kareleri toplamları grafikleri değerlendirilerek, standart sapma ve hata kareleri toplamı sıfıra en yakın olan denklem belirlenmiştir. Böylelikle oda sıcaklığı - 250 °C sıcaklık ve 7 ? 20 mm kalıp köşe kavisi değerleri aralığında, herhangi bir sıcaklık veya kalıp köşe kavisinde deney yapmadan şişme yüksekliğinin değişimi hakkında bir interpolasyon yapılabilecektir.

Aim of this study is the investigation of optimum formability parameters of aluminium alloy (7075 - T6) sheets by using hydroforming method. Forming parameters of these sheets was investigated by using a warm forming setup at two different die inner diameter, three different temperatures and four different die corner radii. Forming limit diagrams (FLD) were generated by measuring the grids of the sheet formed. Also tensile tests, bulge height and dome zone radius measurements performed. The results showed that the forming limit and bulge height of AA7075 - T6 improved when the blank is heated to 140 °C, but when temperature is increased to 250 °C, bulge height decreased and forming limit significantly improved while deformation capacity was poor at room temperature. Also the results indicate that both the die corner radius and temperature have a significant effect on the stress-strain curve and warm forming of AA7075 - T6 sheets. Increasing the temperature and/or decreasing the die corner radius will decrease the flow stress, hence, enhancing formability. In this way, it became possible to make predictions. In addition to all of them, four different correlation established according to bulge height values which were obtained as a result of experiments conducted according to different parameters (temperature and die corner radius. Three dimensional surface graphs and interpolation equations, which shows bulge height variations according to temperature and die corner radius, obtaibed by using correlations. Interpolation equations standart deviation, relative error, absolute error and error sum of squares graphs established. The equation whose standart deviation and error sum of squares is closest to zero were determined. Thus, an interpolation can be made about change of the bulge height of the experiments at any temperature or die corner radius between room temperature - 250 °C and 7 - 20 mm range of values of the die corner radius.