Experimental investigation of the effects of annealing in Al7075-T6 sheet metal material on formability and springback


Karaağaç İ. , Kabakçı M. O. , Demirel M. Y.

Journal Of The Faculty Of Engineering And Architecture Of Gazi University, cilt.36, sa.3, ss.1319-1330, 2021 (SCI Expanded İndekslerine Giren Dergi)

  • Yayın Türü: Makale / Tam Makale
  • Cilt numarası: 36 Konu: 3
  • Basım Tarihi: 2021
  • Doi Numarası: 10.17341/gazimmfd.647009
  • Dergi Adı: Journal Of The Faculty Of Engineering And Architecture Of Gazi University
  • Sayfa Sayıları: ss.1319-1330

Özet

Bu çalışmada Al7075–T6 sac malzemesinin tavlama parametrelerine bağlı olarak V bükme ile şekillendirilebilirliği ve geri esneme davranışı deneysel olarak araştırılmıştır. Tavlama işlemleri, farklı tavlama sıcaklıklarında (100℃, 200℃, 300℃ ve 400℃) ve farklı tavlama sıcaklığında tutma sürelerinde (6 , 30 ve 60 dk.) uygulanmıştır. Tavlanan Al7075–T6 numunelerin şekillendirilebilirliği 15°, 30°, 45°, 60° ve 75° derece açılı V bükme kalıplarında sabit deformasyon hızında bükülerek incelenmiştir. Ayrıca, tavlanan numunelerde tavlama süresinin artışına bağlı olarak 300℃ sıcaklık ile birlikte çökelti oluşumu gözlemlenmiştir. Yükselen tavlama sıcaklığına bağlı olarak tane boyutlarında artma ve sertlikte de azalma gözlemlenmiştir. Tavlanmamış numunelerin oda sıcaklığındaki (RT) sertlik değerleri 200,67 HV iken, 400℃ sıcaklıkta 60 dk. süre ile tavlanan numunelerin sertliğinin 62,90 HV değerine düştüğü gözlemlenmiştir. Buna bağlı olarak tavlanmamış numuneler en fazla 15° büküm açısına kadar bükme ile şekillendirilebilirken, 300℃ ve üzeri sıcaklıklarda tavlanan numuneler 75° büküm açısında dahi çatlama ve kırılma olmaksızın sorunsuzca şekillendirilebilmişlerdir. Yüksek sıcaklıklarda tavlanan numunelerde düşük sıcaklıklarda tavlanan numunelere kıyasla geri esneme davranışının ortalama %80-90 oranlarında daha az miktarda meydana geldiği gözlemlenmiştir. 

In this study, the formability and spring-back behavior of Al7075-T6 sheet material were experimentally investigated using a V-bending process, depending on the annealing parameters. Annealing processes were applied at different annealing temperatures (100℃, 200℃, 300℃, and 400℃) and holding times (6, 30, and 60 minutes). The formability of the annealed Al 7075-T6 specimens were investigated by bending at a constant deformation velocity with 15°, 30°, 45°, 60°, and 75° degrees angled V bending dies. Besides, depending on the increase in the annealing time on the annealed samples, precipitation was observed with a 300℃ annealing temperature. Depending on the increasing annealing temperature, an increase in grain size and a decrease in hardness were observed. While the hardness values of the non-annealed specimens were 200.67 HV at room temperature (RT), but also it was observed that the hardness of the specimens annealed at 400℃ for 60 minutes decreased to 62.90 HV. According to this situation, unannealed specimens can be formed by V-bending up to 15° bending angle, while specimens annealed at 300℃ and above can be formed successfully without cracking and breaking even at 75° bending angle. It was observed that the spring-back behavior of specimens annealed at high temperatures occurred at a rate of 80-90% less compared to specimens that were annealed at low temperatures.