Derin ovalama işlemi sonrasında 6082 alüminyum alaşımı üzerinde oluşan plastik deformasyon ve artık gerilmelerin sonlu elemanlar analizi ile incelenmesi

Bu çalışmanın amacı, farklı geometrilere sahip örneklerde derin ovalama işleminden hemen sonra meydana gelen artık gerilmelerin sonlu elemanlar analizi metodunu kullanarak, gerilmelerin yöne bağımlılığını araştırmaktır. Dinamik yüklemeye maruz kalan parçalarda, yorulma dayanımını arttırmanın en etkili yollarından biri, parça yüzeyinde ve belirli bir derinlikte baskısal artık gerilmelerin oluşturulmasıdır. Derin ovalama, baskısal artık gerilmelerin oluşturulmasında en etkili yöntemdir. Bu işlem sırasında, parçaların yüzeyinde bir hidrolik küre veya silindir vasıtasıyla bölgesel plastik deformasyon oluşturulur. Derin ovalamanın asıl amacı, parçanın geometrisini değiştirmek değil, yalnızca yüzeyde plastik deformasyon oluşturarak malzemenin mekanik özelliklerini geliştirmektir. Bu araştırma sırasında, süspansiyon parçalarının imalatında sıkça kullanılan alüminyum alaşımı EN AW-6082 (AlSi1MgMn) incelenecektir. Bu inceleme sırasında farklı örnekler üretilmiştir. İlk olarak; alüminyum örnekler T4 ve T6 olarak ısıl işleme tabi tutulmuştur. T4 ve T6 ısıl işlemi görmüş örneklerin ikisinin de hazırlanmasına ragmen; T6 ısıl işlem görmüş malzemeler endüstriyel yorulma uygulamalarında en sık kullanılan malzeme olması nedeniyle bu araştırmada sadece T6 kullanılmıştır. İkinci olarak; T6 ısıl işlem görmüş örnekler, malzemenin akış eğrisini elde etmek için çekme testine tabi tutulmuştur. Çekme testi sırasında; örnek DIN 50125 çekme testi standardlarına göre tasarlanmıştır. Malzemenin akma ve çekme dayanımı çekme testi ile belirlenmiştir. Ek olarak; yakın tarihli çalışmalarda, prizmatik parçalarda derin ovalama sonrasında malzemenin enlemsel yönündeki baskısal artık gerilmelerin, derin ovalama doğrultusundaki baskısal artık gerilmelerden iki kat daha yüksek olduğu gösterilmiştir. Ancak, silindirik parçaların (Ø8 mm, Ø14 mm) hem boylamsal hem de enlemsel yönlerinde artık gerilmeler incelenmemiştir. Bu nedenlerden dolayı, artık gerilmelerin bu örnekler üzerindeki yönsel bağımlılığını araştırmak için farklı geometri örnekleri (prizmatik, silindirik) modellenmiştir. Ayrıca, artık gerilmelerin dağılımı, üç farklı ilerleme parametresine (0.1 mm, 0.2 mm, 0.3 mm) göre incelenmiştir. Sonuç olarak; bu örneklerdeki artık gerilme dağılımının sonuçları birbirleriyle karşılaştırılmıştır.