Tối ưu hóa các tham số Kéo Dính Bằng Ma Sát (FSE) thông qua Kỹ thuật Taguchi

Springer Science and Business Media LLC - Tập 69 - Trang 1351-1357 - 2015
Mohammad Ali Ansari1, Reza Abdi Behnagh1,2, Morteza Narvan1, Emadoddin Sadeqzadeh Naeini1, Mohammad Kazem Besharati Givi1, Hongtao Ding3
1School of Mechanical Engineering, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran
2Faculty of Mechanical Engineering, Urmia University of Technology, Urmia, Iran
3Department of Mechanical and Industrial Engineering, University of Iowa, Iowa City, USA

Tóm tắt

Trong nghiên cứu này, một quy trình kéo dính bằng ma sát (FSE) mới được nghiên cứu để chế tạo dây hoàn toàn đồng nhất. Các tham số quy trình về tốc độ quay (RS), tốc độ chìm (PR) và kích thước lỗ ép đã được tối ưu hóa bằng việc sử dụng thiết kế thí nghiệm phương pháp chính thể Taguchi L8. Các tham số quy trình tối ưu được xác định dựa trên kích thước hạt trung bình của dây. Phân tích phương sai cho thấy RS của khuôn chìm là yếu tố chi phối nhất trong việc quyết định độ bền của mối nối, trong khi PR cũng đóng vai trò quan trọng. Các nghiên cứu về vi cấu trúc tiết lộ rằng các hạt ban đầu của thỏi Mg trải qua sự tinh chỉnh đáng kể trong các mẫu được sản xuất bởi quy trình FSE. Các thử nghiệm cơ học cho thấy hầu hết các mẫu tái chế có thể đạt được độ bền và độ giãn dài cao hơn so với vật liệu gốc ở nhiệt độ phòng. Nghiên cứu này cho thấy rằng dây có chất lượng cao, không có khuyết tật có thể được sản xuất bằng cách sử dụng sự kết hợp phù hợp của các tham số quy trình và đưa ra các tham số cho việc sản xuất các tính chất dây tốt nhất.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Nakanishi M, Mabuchi M, Saito N, Nakamura M, and K. Higashi, J Mater Sci Lett 17 (1998) 2003.

Chino Y, and Hoshika T, Mabuchi M, Mater Sci Eng A, 435 (2006) 275.

Peng T, Wang Q, and Lin J, Mater Sci Eng A 516 (2009) 23.

Hu M, Ji Z, Chen X, Wang Q, and Ding W, Trans Nonferrous Met Soc China 22 (2012) s68.

Zhang T, Ji Z and Wu S, Mater Des 32 (2011) 2742.

Shanthi M, Lim C, and Lu L, Tribol Int 40 (2007) 335.

Ji Z, Wen L, and Li X, J Mater Process Technol 209 (2009) 2128.

Chino Y, Kishihara R, Shimojima K, Hosokawa H, Yamada Y, Wen CE, Iwasaki H, and Mabuchi M, Mater Trans 43 (2002)2437.

Wu S, Ji Z, and Zhang T, J Mater Process Technol 209 (2009) 5319.

Thomas W M, Nicholas E D, and Jones SB, Friction extrusion, metal working, US Patent # 5,262,123. Application No. 9125978.9, 1991 (1993).

Mishra R S, and Ma Z, Mater Sci Eng: R: Rep 50 (2005) 1.

Pellegrino J, Margolis N, Justiniano M, Miller M and Thedki A, Energ, Inc E3M 169 (2004).

Das S K, Green J A, Kaufman J G, Emadi D, and Mahfoud M, JOM 62 (2010) 23.

Tang W, and Reynolds A, J Mater Process Technol 210 (2010) 2231.

Behnagh R A, Mahdavinejad R, Yavari A, Abdollahi M, and Narvan M, Metall Mater Trans B (2014) 1.

Jayaraman M, Sivasubramanian R, and Balasubramanian V, J Mater Sci Technol 25 (2009) 655.

Ghosh M, Kumar K, Kailas S, and Ray A K, Mater Des 31 (2010). 3033.

Lakshminarayanan A, and Balasubramanian V, Trans Nonferrous Metals Soc China 18 (2008) 548.

Akbarzadeh A, Kouravand S, and Imani B M, J Optim Theory Appl 157 (2013) 188.

Sathiya P, Jaleel M A, Katherasan D, and Shanmugarajan B, Opt Laser Technol 43 (2011) 660.

Bilici M K, Yükler A İ, and Kurtulmuş M, Mater Des 32 (2011) 4074.

Yin Y, Ikuta A, and North T, Mater Des 31 (2010) 4764.

U. G. A. G. I. Taguchijeve, V -T P FSW, Application of grey relation analysis (GRA) and Taguchi method for the parametric optimization of friction stir welding (FSW) process, Mater Tehnol 44 (2010) 205.

Bozkurt Y, Mater Des 35 (2012) 440.

Lin T -R, J Mater Process Technol 127 (2002) 1.

ASTM Standard #E407-07, Standard test methods for microetching, 2004.

ASTM Standard #E3-11, Standard test methods for Sample grounding and polishing, 2004.

ASTM Standard #E8M-E384-11, Standard test methods for determining average grainsize 2004.

ASTM Standard #E290-92, Standard test method for bend testing of Material for ductility 2009.

Asadi P, Besharati Givi M K, and Faraji G, Mater Manuf Process 25 (2010) 1219.

Commin L, Dumont M, Masse J E, and Barrallier L, Acta Mater 57 (2009) 326.

Scialpi A, Mater Des 28 (2007) 1124.