6. Cấu trúc của nội dung luận án
3.7.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến chiều dày phân bố chi tiết dạng cốc trụ
cốc trụ tại nhiệt độ phòng
Nghiên cứu đã tiến hành mô phỏng số và thực nghiệm dập vuốt chi tiết dạng cốc tại nhiệt độ phòng và cho kết quả mẫu dập vuốt như Hình 3.38. Kết quả đo chiều dày tại các điểm của chi tiết được thể hiện như trong Bảng 3.18 và đồ thị Hình 3.39, kết quả cho thấy chiều dày trên vành cốc có giá trị lớn nhất và mỏng dần trên thành cốc. Tại điểm đo số 5 là vị trí bán kính cong của chày cho giá trị mỏng nhất trong khi mô phỏng và thực nghiệm. Sai lệch giữa mô phỏng và thực nghiệm được tính theo công thức (3.6), giá trị sai lệch nhỏ nhất với 0,57% tại điểm 5 và sai lêch lớn nhất là 2,34% tại điểm 2.
t (%) =tMP − t 100% TN P t TN t (%) =tmin − t 100% TB max t TB (3.6) (3.7) Trong đó: Các chỉ số trong công thức (3.6) và (3.7) được định nghĩa:
tMP: Chiều dày cốc mô phỏng; tTN: Chiều dày cốc thực nghiệm
tmin: Chiều dày cốc nhỏ nhất; tTB: Chiều dày trung bình của cốc
Phân bố chiều dày trung bình trong mô phỏng FE gần với chiều dày trung bình thu được từ các kết quả thực nghiệm tương ứng. Sai lệch chiều dày chi tiết giữa điểm mỏng nhất và chiều dày trung bình được tính theo công thức (3.7). Chiều dày tại vị trí đo mỏng nhất trên mô hình mô phỏng so với giá trị đo trung bình mỏng hơn 7,17 % còn khi đo chiều dày trên sản phẩm thực nghiệm thì vị trí đo mỏng nhất với giá trị đo trung bình mỏng hơn 8,13 %. Từ dữ liệu sai lệch giữa các điểm đo cho sự đồng thuận tốt giữa mô hình FE và kết quả thực nghiệm tương ứng.
250C 1500C 2500C
a)
250C 1500C 2500C
b)
Hình 3. 38 Chi tiết dạng cốc trụ khi dập sâu tại nhiệt độ khác nhau a) Mô phỏng b) Thực nghiệm
Bảng 3. 18 Sai lệch giữa mô phỏng FE và thực nghiệm về phân bố chiều dày của chi tiết dạng cốc trụ tại nhiệt độ phòng.
Các vị trí đo % tP
chiều dày Mô phỏng Thực nghiệm Sai lệch (mm) 1 0,688 0,695 1,02 2 0,649 0,665 2,34 3 0,599 0,612 2,19 4 0,579 0,573 1,04 5 0,557 0,554 0,57 6 0,574 0,563 1,93 7 0,577 0,572 0,86 8 0,579 0,588 1,60 TB 0,600 0,603 0,43
Hình 3. 39 Đồ thị sai lệch về phân bố chiều dày của chi tiết dạng cốc trụ tại nhiệt độ phòng.
3.7.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến chiều dày phân bố chi tiết dạngcốc trụ cốc trụ
Để đề xuất phương pháp cải thiện khả năng tạo hình của chi tiết dạng cốc tại nhiệt độ phôi dập tại nhiệt độ 1500C và 2500C. Nghiên cứu đã mô phỏng và thực nghiệm dập sâu chi tiết dạng cốc và cho kết quả mẫu như trong Hình 3.38. Kết quả đo chiều dày chi tiết tại nhiệt độ 1500C được thể hiện như trong Bảng 3.19 và đồ thị Hình 3.40, kết quả đo chiều dày chi tiết tại nhiệt độ 2500C được thể hiện như trong Bảng 3.19 và đồ thị Hình 3.41. Kết quả cho thấy chiều dày trên vành cốc có giá trị lớn nhất và có xu hướng mỏng dần tại vị trí bán kính lượn của cối, tiếp đó là thành cốc, tại vị trí bán kính cong của chày cho giá trị mỏng nhất trong cả mô phỏng và thực nghiệm.
Mẫu ở nhiệt độ 1500C cho giá trị mỏng nhất tại điểm đo số 5 trong cả mô phỏng và thực nghiệm. Sai lệch giữa mô phỏng và thực nghiệm được tính theo công thức (3.6), giá trị sai lệch nhỏ nhất với 0,68% tại điểm 8 và sai lêch lớn nhất là 2,67% tại điểm 1. Sai lệch chiều dày chi tiết giữa điểm mỏng nhất và chiều dày trung bình được tính theo công thức (3.7). Chiều dày tại vị trí đo mỏng nhất trên mô hình mô phỏng so với giá trị đo trung bình mỏng hơn 8,14 % còn khi đo chiều dày trên sản phẩm thực nghiệm thì vị trí đo mỏng nhất với giá trị đo trung bình mỏng hơn 9,48 %.
Mẫu ở nhiệt độ 2500C cho giá trị mỏng nhất tại điểm đo số 5 trong cả mô phỏng và thực nghiệm. Sai lệch giữa mô phỏng và thực nghiệm được tính theo công thức (3.6), giá trị sai lệch nhỏ nhất với 0,29% tại điểm 7 và sai lêch lớn nhất là 3,14% tại điểm 1. Sai lệch chiều dày chi tiết giữa điểm mỏng nhất và chiều dày trung bình được tính theo công thức (3.7). Chiều dày tại vị trí đo mỏng nhất trên mô hình mô phỏng so với giá trị đo trung bình mỏng hơn 8,47 % còn khi đo chiều dày trên sản phẩm thực nghiệm thì vị trí đo mỏng nhất với giá trị đo trung bình mỏng hơn 10,26 %.
Bảng 3. 19 Sai lệch giữa mô phỏng và thực nghiệm về phân bố chiều dày của chi tiết dạng cốc trụ tại nhiệt độ khác nhau.
Các vị 1500C 2500C
trí đo
chiều Thực Mô phỏng Sai lệch Thực Mô phỏng Sai lệch
dày nghiệm % tP nghiệm % tP
(mm) 1 0,711 0,692 2,67 0,718 0,695 3,14 2 0,662 0,655 1,03 0,672 0,659 1,97 3 0,613 0,604 1,42 0,614 0,612 0,36 4 0,572 0,584 2,06 0,576 0,581 0,84 5 0,544 0,553 1,62 0,542 0,551 1,59 6 0,562 0,572 1,78 0,564 0,570 1,04 7 0,568 0,575 1,32 0,571 0,573 0,29 8 0,573 0,577 0,68 0,576 0,574 0,33 TB 0,601 0,602 0,15 0,604 0,602 0,39
Hình 3. 40 Đồ thị sai lệch về phân bố chiều dày của chi tiết dạng cốc trụ tại nhiệt 1500C