AISI 304L paslanmaz çeliğinin şekillendirilebilirliğinin incelenmesi

Abstract

Günümüzde üretilecek parçalar için form geliştirme yüzeylerinin uygunluğunun yüksek oranda tasarım aşamasında çözülmesi istenmektedir. Çünkü tasarım aşamasında gözden kaçırılabilecek malzemedeki incelme, kırışma ve yırtılma gibi durumların imalat safhasında çözümü onlarca kat pahalıya mal olabilmektedir.Bu çalışmada derin çekme yöntemiyle paslanmaz çelik malzeme ile yarı konik derin çekme işleminde pot baskısı, sürtünme katsayılarının ve dip çaplarının malzemenin cidar kalınlığına etkisi teorik olarak ANSYS/LS-DYNA ile incelenmiştir. 0.6 mm kalınlığında AISI 304L malzemesi değişik pot baskılarında (15 kN, 28 kN, 38 kN) teorik olarak şekillendirilmiş ve elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Elde edilen en uygun pot baskısında değişik dip çaplarında (150 mm, 160 mm, 170 mm) tekrar şekillendirilmiş ve aynı dip çaplarında değişik sürtünme katsayılarında (0,01, 0,02, 0,03 Coulomb) deneyler tekrarlanmış ve sonuçlar karşılaştırılmıştır.Sonuçların değerlendirilmesi sonucunda en uygun pot baskısının 28 kN olduğunu belirlenmiştir. Bu pot baskısında deneyler üç farklı dip çapında, üç farklı sürtünme katsayısında deneyler yapılmış ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Farklı dip çaplarının cidar kalınlığı üzerinde çok fazla etkisi olmadığı görülmüştür. Teorik modelleme sonucunda en uygun şekillendirme işleminin 160 mm dip çapında 0,03 Coulomb sürtünme katsayısında olduğu belirlenmiştir.

It is an important work to decide of the shape of complex-shaped- deep-drawed containers in the stage of design. It can be very costly for manufacturing if one missed some problems that may arise during manufacturing stage such as wrinkling and tearing.In this study, a method of deep drawing of a stainless steel pot with a semi-conical shape is investigated in terms of friction coefficient, bottom diameter and wall thickness of the sheet. Theoretical analysis carried out in ANSYS/LS-DYNA. The material of the sheet AISI 304L with a thickness of is 0.6 mm. Deep drawing analyses were realized in various blank holder forces such as 15 kN, 28 kN, 38 kN and the results were compared with theoretically formed. Study of the best blank holder force for different diameters obtained from the bottom (150 mm, 160 mm, 170 mm) re-shaped and the bottom friction coefficients of different diameters (0.01, 0.02 and 0.03 Coulomb) experiments were repeated and the results compared.Results of the assessment determined that the most appropriate pot pressure of 28 kN. This edition of the pot across the bottom of three different experiments, made of three different experiments and the results were compared with the coefficient of friction. Different diameters of bottoms did not have much effect on wall thickness. As a result of theoretical modeling, the process of forming the appropriate coefficient of friction determined to be 160 mm bottom diameter 0.03 Coulomb.