Alüminyum Alaşımlarının Soğuk Haddelenmesinde Yük Hesabı Metodlarının Karşılaştırılması

Abstract

Bu çalışmada, yassı ürünler için üç farklı soğuk haddeleme yük hesabı metodu araştırılmıştır. Haddeleme yükünü etkileyen bu metodlarda kullanılmış faktörler deformasyon bölgesi geometrisi, deformasyon bölgesindeki harici sürtünme ve malzeme mukavemetini etkileyen faktörlerdir. Yük hesaplama metodlarındaki bu faktörler ve onların etkileri de aynı zamanda iyice düşünülmüştür. Bu çalışmada aşağıdaki sonuçlar gözlemlenmiştir. 1- Soğuk haddelemedeki sürtünme katsayısı değeri kapma açısı metoduyla pratik olarak hesaplanmış ve sürtünme katsayısının artan ezme oranı miktarı ile arttığı görülmüştür. Buna rağmen, hesaplamalarda kolaylık sağlaması bakımından sürtünme katsayısı değeri 0,1 olarak kabul edilmiştir. 2- Hadde kuvvetinin güvenilir bir şekilde hesaplanması gerçek olarak ölçülmüş üç değişkene; haddelemeye girmeden önceki malzemenin akma gerilmesi (?a), yassılaşmış merdane yarıçapı (R’) ve sürtünme katsayısı (?) değerlerinin makul sonuçlarına bağlıdır. Hesaplamalarda akma gerilmesi değerleri olarak çekme deneyi sonuçlarından elde edilen değerler kullanılmıştır. 3- Yassılaşmış merdane yarıçapı Hitchcock formülüyle hesaplanmıştır. Yağlamanın haddeleme kuvvetine etkisi hesaplamalarda gözönünde bulundurulmamıştır. 4- Haddeleme yükü değerlerinin artan paso sayısı ve artan toplam ezme oranıyla azalmasını, haddeleme sırasında malzemede meydana gelen dinamik toparlanma ve yeniden kristalleşme olayıyla açıklayabiliriz. 5- İncelenen üç yöntem içinde (Ekelund, Siebel, Korolev-Nikolayevski) herbir alaşımın herbir pasosunda hesaplanan yöntemler içinde tek bir yöntemin en iyi sonuç veren yöntem olarak belirlenmesi mümkün olamamıştır. Bu üç yöntem farklı alaşımlar için farklı sonuçlar vermektedir. 6- Bu çalışmada incelenen üç yöntem dışında, burada incelenmemiş olan Friction-Hill Computer modelinin soğuk haddeleme kuvvetinin hesaplanmasında uygulanması daha güvenilir olacaktır.

In this study, three different cold rolling load calculation methods for flat products are investigated. The factors used in these methods that effect rolling load are deformation zone geometry, external friction in the deformation zone and factors effecting strength of the material. These factors and their effects in load calculation methods are also studied. In this study, below conclusions are obtained. 1- Friction coefficient in cold rolling was calculated practically with the angle of bite method and it has been that friction coefficient increase with increasing reduction ratio. However friction coefficient was assumed as 0,1 for ease. 2- A reasonable calculation of rolling force depends on three factor as follows; - Yield strength of the material (?a) - Flattened roll radius ( R’ ) - Friction coefficient (?) Yield strength used in calculation was determined from the tensile test. 3- Flattened roll radius was calculated by the Hitchcock formula. The effect of lubrication on rolling forces was not considered. 4- That the real rolling force increases with increasing pass number and increasing total reduction ratio was attributed to dynamic recovery and recrystallization. 5- Among three methods used in this study (Ekelund, Siebel, Korolev-Nikolayevski), none of them could be determined as the best method for each pass of each alloy. Those three methods have shown different results for different alloys. 6- The Friction-Hill Computer model which was not to be mentioned in the present study would be more valid one for calculating the cold rolling force different from the methods used in the present study.