چکیده:
ساخت قالب های فورج یا آهنگری برای تهیه قطعات فلزی که تولید آنها نیاز به ضربه همراه با فشار دارد، مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از قالب های فلزی به منظور تولید تیراژ بالا در قطعات فلزی، گزینه بسیار مناسبی است. در این مقوله عیوب و تغییرات در قالب های فورج می باشد. تنوع روش های جوشکاری، ارزانی و قابل دسترس بودن می تواند از مزایای منحصر بفرد این فرآیند باشد.
جوشکاری تعمیری، بویژه جوشکاری قالب های بزرگ و ماشین آلات صنعتی آسیب دیده معمولاً کاری سخت و ملال آور است که علاوه بر تجربه زیاد، بسیار زمان بر (بعلت نرخ رسوب پایین سیم جوش های معمولی) است. تا حدی که بسیاری از صنعتگران سعی می کنند حتی الامکان از جوشکاری آنها اجتناب کنند. حتی اگر مجبور شوند که قطعات آسیب دیده یا بخشی از ماشین یا صفحه مربوط به حفره قالب را مجدداً تهیه، خریداری و ماشین کاری کنند. در صنعت کشور ما به ویژه صنایع آهنگری سنگین، انجام عملیات تعمیر قالب های آهنگری (فورج) به روش جوشکاری روپوشدار (جوشکاری برق) و گوجینگ انجام می شود.
در این پایان نامه ما بصورت تحقیقی روش های رایج استفاده از فرآیند جوشکاری ترمیمی را در مراکز صنعتی بزرگ و کوچک، برای رفع عیوب و تغییرات در قالب های فورج (آهنگری) را شرح می دهیم.
در فصل اول این پایان نامه، به شرح مختصری درباره تاریخچه قالب های فورج می پردازیم. همچنین مروری اجمالی بر قالب های فورج، ساخت این قالب ها و انواع قالب های آهنگری می کنیم تا آشنایی اولیه با این نوع قالب ها داشته باشیم.
در فصل دوم نیز ابتدا به پیشینه تحقیقات انجام شده درباره تعمیر و رفع عیوب قالب های فورج اشاره خواهیم کرد. سپس به شرح و بررسی روشهای رایج برای تعمیر قالب های فورج در صنایع بزرگ و کوچک کشور بصورت اجمالی می پردازیم.
فصل سوم و چهارم نیز شامل نتایج حاصل از تحقیق و بررسی روشهای تعمیر قالب ها، همچنین پیشنهاداتی ارائه شده با بررسی نتایج بدست آمده می باشد.
آنچه در این پایان نامه خواهید دید:
فصل اول، مقدمه و مروری بر قالب های فورج
1-1- مقدمه
1-2- قالب های فورج و انواع قالب های فورج و اجزا و طراحی این قالب ها
1-2-1- تاریخچه آهنگری و سیر تکامل آن
1-2-2- تعریف شکل دهی و فرآیند شکل دهی در فورج
1-2-3- تعریف فورج داغ، گرم و سرد
1-2-4- مواد قالب آهنگری سرد و گرم
1-2-5- ابزار بندی قالب آهنگری
1-2-6- طراحی مراحل فرآیند قالب های آهنگری
1-2-7- محاسبه بارهای آهنگری در قالب بسته
1-2-8- تنش های باقی مانده در قطعات آهنگری
1-2-9- آهنگری در شرایط کرنش صفحه ای
1-3- ابزارهای آهنگری
فصل دوم، متدولوژی تحقیق انجام شده
2-1- مقدمه
2-2- مروری بر مطالعات و تحقیقات انجام شده در زمینه تعمیر قالب های فورج
2-3- خرابی قالب و روش های موثر بر تعمیر، بهبود و تعمیر قالب های فورج
2-3-1- پارامترهای تاثیر گذار بر عمر ابزار
2-3-2- خرابی قالب های آهنگری
2-3-3- تستهای غیرمخرب جوش و کاربرد روش (NDT) در بازرسی قالب های فورج
2-3-4- روش بهبود بخشیدن به عمر ابزار
2-4- تعمیر قالب های فورج
2-4-1- جوشکاری ترمیمی قالب های آهنگری (فورج)
2-4-1-1- جوشکاری قالب فولادی
2-4-1-2- جوشکاری ترمیمی قالب های فورج
2-4-1-3- فرآیند گوجینگ در تعمیر قالب های فورج (فورج)
2-4-1-3-1- روش گوجینگ Arc – Air Gouging
2-4-1-3-1-1- لوازم جانبی و مواد مصرفی در Arc – Air Gouging
2-4-1-3-2- روش گوجینگ Plasma Gouging
2-4-1-3-2-1- لوازم جانبی و مواد مصرفی در Plasma Gouging
2-4-2- روش جوشکاری سیلابی در تعمیر قالب های آهنگری (فورج)
2-4-2-1- اماده سازی برای جوشکاری سیلابی قالب های آهنگری
2-5- جوشکاری سیلابی برای تعمیر قالب های فورج با نرم افزار المان محدود ABAQUS
2-5-1- روش تحلیل المان محدود برای تنش های حاصل از جوشکاری سیلابی قالب فورج
2-5-2- ویژگی نرم افزار ABAQUS در تجزیه و تحلیل
2-5-3- شبیه سازی فرآیند
2-5-4- روش آنالیز حرارتی
2-5-5- نتایج حاصله
فصل سوم، نتیجه گیری
3-1- شرح نتایج بدست آمده
فصل چهارم، پیشنهادات
4-1- پیشنهادات ارائه شده حاصل از نتایج
فهرست منابع
پایان نامه - بررسی های میدانی روش های موجود در تعمیر قالب های فورج
