hrvatski

Numerička simulacija postupka kutne ekstruzije

Kutna ekstruzija (eng. Equal Channel Angular Pressing, ECAP) glavni je predstavnik postupaka značajne plastične deformacije (eng. Severe Plastic Deformation, SPD). ECAP omogućava postizanje sitnozrnate mikrostrukture kod metalnih materijala, a samim time i poboljšanje njihovih mehaničkih svojstava. Kako bi se konstruirao alat za kutnu ekstruziju bitno je poznavati utjecaj konstrukcije samog alata na ponašanje i distribuciju deformacije u materijalu te nastala naprezanja. U ovome radu, numeričkim modeliranjem analiziran je utjecaj jednog od najbitnijih parametara ovoga procesa - kuta između ulaznog i izlaznog kanala matrice (Φ). U prvom dijelu rada ukratko je predstavljen postupak kutne ekstruzije te metoda konačnih elemenata. Zatim je ispitan utjecaj četiriju različitih konstrukcija alata na raspodjelu naprezanja prilikom obrade uzorka od čistog aluminija i prokomentirani su rezultati. Također, simulacija je provedena u dvodimenzionalnom i trodimenzionalnom sustavu te su uspoređeni dobiveni rezultati. Kao posljednji dio rada, eksperimentalno je proveden postupak kutne ekstruzije na aluminijskom uzorku i to u alatu s matricom čiji su ulazni i izlazni kanali pod kutom od 90°. Ovim eksperimentom izmjereni su slijedeći podaci: ovisnost sile oblikovanja o vremenu te tvrdoća uzorka prije i poslije deformacije. Na samom kraju prokomentirani su svi dobiveni rezultati te se na temelju usporedbe podataka svih analiza izvukao zaključak o pozitivnim i negativnim stranama pojedinih konstrukcija alata i pretpostavke o svojstvima materijala koja se mogu postići određenom konstrukcijom.

kutna ekstruzija, numerička analiza, metoda konačnih elemenata, obrada metala, mehanička svojstva

nije evidentirano