محاسبه تنش در کشش لوله

محاسبه تنش در کشش لوله

برای محاسبه تنش در کشش لوله (Stress in Tube Sinking) تنش های موثر بر جزئی کوچک از لوله را که در بین قالب و توپی قرار دارد و  در شکل زیر نشان داده شده در نظر گرفته می شود. چنانچه از روش آنالیز قاچی مشابه آنچه که برای تنش کشش ورق استفاده شده، کمک گرفته شود، نهایتاً جهت محاسبه تنش کششی نسبی در این فرآیند از معادله زیر استفاده می شود:

در شکل وضعیت تنش ها در حالت کشش با سنبه متحرک نشان داده شده است. در توپی کشی گیرش اصطکاکی به سمت عقب بر خارج و داخل لوله اثر می کند. وقتی یک سنبه با لوله به سمت جلو کشیده می شود حرکت نسبی در داخل معکوسی می شود زیرا لوله مخالف امتداد آن، بین لوله و قالب است. رابطه تنش نسبی کششی مشابه روابط قبل بود تنها پارامتر ^*B به صورت زیر تغییر می کند:

همانند کشش ورق یا کشش سیم، در مورد کشش لوله نیز اگر کرنش سختی قابل ملاحظه ای وجود نداشته باشد، بزرگترین کاهش سطح ممکن در هر عبور توسط تنش کششی گسیختگی فلز کشیده شده، که در این حالت همان تنش تسلیم است که محدود می شود. در حالت کشش با توپی ماکزیمم کاهش در سطح مقطع در حالت کار ایده آل برابر است با:

در حالت کشش لوله با سنبه از آنجا که تغییر فرم به دلیل وجود سنبه در بیرون قالب هم وجود دارد و شرایط کرنش دوبعدی در سرتاسر فرآیند بر قرار است میزان ماکزیمم کاهش در سطح مقطع عبارت است از :

یعنی اصولاً در این روش نسبت به روش توپی کاهش بیشتری در سطح می توان ایجاد کرد.

منابع و پیوندها