Determination formability of tubular (al-Alloy)‎ by hydraulic bulge test

Other Title(s)

حساب قابلية التشكيل لأنابيب الألمنيوم السبائكي بواسطة اختبار الانتفاخ

Time cited in Arcif : 
1

Joint Authors

Ismail, Azal Rifat

Source

Engineering and Technology Journal

Issue

Vol. 34, Issue 2A (29 Feb. 2016), pp.245-256, 12 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2016-02-29

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

12

Main Subjects

Materials Science , Minerals

Topics

Abstract AR

يهدف البحث إلى إنشاء مخططات حدود التشكيل القصوى لأنابيب الألمنيوم السباكي بواسطة اختبار الانتفاخ.

اختبار الانتفاخ هو تسليط ضغط داخلي (هيدروليكي) بتغذية أو بدون تغذية محورية على عينة أنبوبية الضغط يسبب تمدد الأنبوب مرورا بتشوه لدن لحين حدوث الانفجار.

من أجل تحقيق اختبار الانتفاخ تم تصميم منظومة اختبار الانتفاخ مع قوالب داخلية بصف قطر تقوس (10) مم.

اختبار الانتفاخ الثابت و الانتفاخ مع تغذية محورية يتم إجراءها بواسطة هذه المنظومة.

التغذية المحورية المسلطة على نهايات الأنابيب هي (1، 3، 5، 7) مم.

العملية يتم إجرائها على أنابيب الألمنيوم السبائكي (6063) بأبعاد (dº = 50, tº = 1.7, Lº = 150 مم).

قبل إجراء اختبار الانتفاخ الأنابيب يتم تلدينها بدرجات حرارة °C (425) و لمدة ساعتين ثم تم تبريدها داخل الفرن.

تم طباعة شبكات مربعة على جدار الأنابيب و بأبعاد (5 × 5) مم لجميع الأنابيب لأجل حساب قيم الانفعال, تمت المحاكاة باستخدام طريقة العناصر المحددة التي تم تنفيذها باستخدام برنامج (ANSYS 11.0) الخاص بتقنية العناصر المحددة لإنجاز اختبار الانتفاخ.

تم الحصول على أقصى انتفاخ بدون تسليط تغذية محورية من الأنابيب التي تم تلدينها بدرجة حرارة °C 425 هو (4.62) مم و بضغط انفجار Mpa (7.5) و السمك النهائي للأنبوب (1.42) مم.

عند تسليط تغذية محورية أقصى انتفاخ هو (4.95) و بضغط انفجار MPa (9.5) و السمك النهائي للأنبوب (1.55) مم هذه النتائج يتم الحصول عليها بتغذية محورية (5) مم.

الانبعاج يحدث عند تسليط تغذية محورية (7) مم.

حساب الانفعال تم إنجازه بواسطة برنامج (Matlab)، قيم الانفعال يتم الحصول عليها بالمقارنة بين أبعاد الشبكة قبل اختبار الانتفاخ و أبعاد الشبكة بعد اختبار الانتفاخ.

تم ملاحظة تقارب النتائج العملية و نتائج المحاكاة الرقمية و أن أعلى نسبة خطأ هي (5.2) %.

Abstract EN

This study aims to establish the forming limit diagrams of tubular material by bulge test.

The bulge test applies internal (hydraulic) pressure with and without applied axial feeding on tubular specimen causing tube expansion, undergoing plastic deformation until bursting occurs.

In order to investigate bulge test, a hydraulic bulge tool has been designed and manufactured with insert dies having profile die radius (10) mm.

the fixed bulge and the bulge with axial feeding can be fulfilled by this tool.

Axial feeds applied to tube ends were (1, 3, 5, 7) mm.

The process has been carried out using aluminum alloy (6063) tubes with dimension of (?° ? 50 , ?° =1.7, ?° =150) mm before and after annealing.

Before doing the bulge test, tubes were annealed at temperatures of (425) ᵒC with holding time of two hours and then cooled in the furnace.

Square grids have been printed on all tubes wall with dimension (5x5) mm.

The grid was printed by screening method to calculation major and minor strain.

A commercially available finite element program code (ANSYS11.0), was used to perform the numerical simulation of the bulge test.

Maximum bulge height without axial feeding that can be obtained from tubes annealed at 425ᵒC was (4.62) mm with bursting pressure of (7.5) Mpa and final tube thickness of (1.42)mm.

When applying axial feeding the max bulge height is(4.95)mm with bursting pressure of(9.5)Mpa and final tube thickness of (1.55)mm these results obtained from axial feeding(5)mm, wrinkling occurs when applying axial feeding(7)mm.

Strain calculation was performed using software program (Matlab).

The strain value was obtained by measured grid dimension before the bulge test and grid dimension after bulge test for tubes at all annealed temperatures and applied axial feeding.

It is noted that good agreement between experimental and numerical results, the maximum error is 5.2 %.

American Psychological Association (APA)

Ismail, Azal Rifat& Khudayr, Waqas Sad. 2016. Determination formability of tubular (al-Alloy) by hydraulic bulge test. Engineering and Technology Journal،Vol. 34, no. 2A, pp.245-256.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-674036

Modern Language Association (MLA)

Ismail, Azal Rifat& Khudayr, Waqas Sad. Determination formability of tubular (al-Alloy) by hydraulic bulge test. Engineering and Technology Journal Vol. 34, no. 2A ( 2016), pp.245-256.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-674036

American Medical Association (AMA)

Ismail, Azal Rifat& Khudayr, Waqas Sad. Determination formability of tubular (al-Alloy) by hydraulic bulge test. Engineering and Technology Journal. 2016. Vol. 34, no. 2A, pp.245-256.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-674036

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendices : p. 251-255

Record ID

BIM-674036