نقش پارامتر دلتا در فرایند کشش مفتول
نقش پارامتر دلتا در فرایند کشش مفتول
پارامتر دلتا به عنوان پارامتری مهم برای بیان کردن تاثیر هندسه منطقه تغییر فرم در فرایند کشش مفتول مورد بررسی و استفاده قرار می گیرد.
Δ نسبت اندازه ناحیه تغییر فرم عمود بر محور کشش(h) ، به اندازه ناحیه تغییر فرم موازی محور کشش (L) را نشان می دهد) (h/L. این نسبت در واقع همان متوسط قطر در ناحیه مخروطی ،تقسیم بر طول این ناحیه می باشد. h=h0-h1 و αL=h/2sin
بر حسب نیم زاویه قالب (α) و مقدار کاهش سطح مقطع (r) می توان مقدار دلتا را به صورت عبارت /r)][1+(1-r)1/2 ]2α [(تخمین زد که α بر حسب رادیان و r به صورت درصد کاهش سطح مقطع سیم تقسیم بر ۱۰۰ می باشد.
در فرایندهای کشش سنتی و معمولی مقادیر دلتا بین ۲/۵ الی ۳ می باشد در حالی که در سیستم کشش جدید این مقدار کمتر یا مساوی ۵/۱ می باشد.
به عبارت دیگر هرچه مقدار زاویه قالب کمتر و مقدار کاهش سطح مقطع بیشتر باشد مقدار دلتا کمتر می شود.
نقش مهم دلتا را می توان در فرایند کشش مفتول و تاثیر آن در جلوگیری و محدود کردن عیوب ایجاد ترک در مرکز مفتول(center-burst) و ترک های سهمی شکل (chevrons cracks) توضیح داد که مقادیر دلتای برابر یا کمتر از ۱/۵ رشد ترک های سهمی شکل را به حداقل کاهش می دهد.
به طور کلی مقادیر پایین دلتا در فرایندهای کشش مفتول، کار اضافی نیاز به فرایند آنیلینگ، فشار قالب و سایش قالب را به حداقل می رساند.
علاوه بر این هنگامی که روانکاری به خوبی انجام گیرد مقدار دلتای پایین می تواند ضریب اصطحکاک را کاهش دهد.
فرمول دلتا اجازه می دهد که تاثیرات زاویه قالب و میزان کاهش سطح مقطع به نحو موثری با یکدیگر ترکیب شده و با تغییرات در کاهش سطح مقطع و زاویه قالب بتوان شرایط بهینه ای برای کشش مفتول فراهم آورد.
از معایب مقادیر دلتای کم این است که نیاز به قالب های با هسته های طولانی تر می باشد و مقدار اصطحکاک نیز در مواقعی که شرایط روانکاری مناسب و بحرانی است بیشتر می شود.
بنابراین می توان با انتخاب مقدار دلتای مناسب:
۱- میزان فشار بر قالب های کشش و در نتیجه احتمال شکست قالب ها را به شدت کاهش داد.
۲- در یک سایز ورودی مواد اولیه به دستگاه کشش و شرایط روانکاری و تولید یکسان مفتولی با استحکام و انعطاف پذیری بالاتر تولید کرد.
۳- مدول الاستیک سیم خروجی از دستگاه کشش را افزایش داد.
۴- احتمال شکست میلگرد در حین کشش و همچنین بعد از کشش را کاهش می دهد.
۵- کار اضافی و در نتیجه تنش پسماند روی مفتول را به شدت کاهش داد.
۶- نیاز به فرایند آنیلینگ در کشش های با در صد کاهش سطح مقطع بالا را حذف کرد.
۷- سایش قالب ها را کاهش و سرعت کشش را تا حدی افزایش داد.
این محاسبه ی علمی و مقاله های ارایه شده به کارخانه با موافقت بخش فنی باعث شد ساخت قالب به روش روز دنیا و محاسبه ی زاوایای قالب جایگزین روش سنتی و تجربی و نادقیق چشمی شد و بعد از عملیاتی شدن ملاحظه شد که عمر قالب و سرعت کشش تا ۳ برابر افزایش یافت راندمان را بطور شگرفی افزایش داد.
۰ دیدگاه