3 نتیجه برای تنش پسماند
علیرضا کشاورز، اسلام رنجبرنوده، منوچهر فدوی، مهدی سعید کیاست،
دوره 3، شماره 1 - ( 5-1396 )
چکیده
بسیاری از قطعات مهندسی در طول عملکرد خود تحت بارهای تناوبی قرار میگیرند. امروزه پیشبینی و پیشگیری شکستهای ناشی از خستگی به یکی از دغدغههای صاحبان صنایع تبدیلشده است. از آنجاییکه فرآیند خستگی بسیار ناگهانی رخ میدهد، شناخت عوامل مؤثر بر عمر خستگی سازهها بسیار مهم و ضروری است. بارگذاریهای متعدد مکانیکی و حرارتی عوامل مهمی از شکست خستگی در صنایع به شمار میروند. در طراحی خستگی مناسب، تجزیه و تحلیل بایستی توأم با شبیه سازی دقیق آزمایشگاهی باشد. در پژوهش حاضر به مقایسه عمر خستگی نمونههای جوشی از جنس فولاد A36 با استفاده از انجام آزمایش خستگی و شبیهسازی آن در نرمافزار انسیس به روش المان محدود پرداخته شده است. در این تحقیق تأثیر تنش پسماند، گرده، شکاف و ضخامت نمونه ها بر عمر خستگی مطالعه شده است. نتایج بهدست آمده از شبیهسازی عددی و نتایج آزمایشگاهی نشاندهنده صحت روشهای بهکاررفته و دقت مدلسازی است. نتایج همچنین نشان میدهد که وجود گرده تاثیر بیشتری در کاهش عمر خستگی دارد.
مجید سبک روح،
دوره 5، شماره 2 - ( 11-1398 )
چکیده
در این مقاله، عملیات حرارتی کربوره کردن بر روی جوش حاوی نانو اکسید تیتانیوم و نانو کاربید تیتانیوم (فولاد گرید ایکس 65 خطوط انتقال گاز) انجام شد. نتایج شارپی نشان میدهد، در نمونۀ کربوره شده حاوی نانوذرات اکسید تیتانیوم و نانو ذرات کاربید تیتانیوم نسبت به نمونۀ بدون عملیات حرارتی (حاوی نانوذرات اکسید تیتانیوم و کاربید تیتانیوم)، به ترتیب 6 و 42 درصد افزایش پیدا کرده است. همچنین، استحکام نهایی نمونۀ کربوره شده حاوی نانوذرات اکسید تیتانیوم و کاربید تیتانیوم نسبت به نمونۀ بدون عملیات حرارتی (نانوذرات اکسید تیتانیوم و کاربید تیتانیوم) به ترتیب 20 و 28 درصد افزایشیافته است. نتایج نشان میدهد، در هردو نمونه کاربوره شده نانو آلیاژی میزان عمر خستگی افزایشیافته است. همچنین، میزان عمر خستگی در نمونۀ تمپر شده نانوذرات کاربید تیتانیوم نسبت به اکسید تیتانیوم، افزایش بیشتری داشته است. نتایج آزمون خستگی نشان میدهد، در نمونۀ کربوره شده حاوی نانوذرات کاربید تیتانیوم نسبت به نمونۀ کربوره شده حاوی نانوذرات اکسید تیتانیوم، میزان عمر خستگی (بار 150 نیوتن) به میزان 20 درصد افزایش پیدا کرده است. در این بارگذاری عمر خستگی (نمونۀ کربوره شده حاوی نانوذرات کاربید تیتانیوم نسبت به نمونۀ بدون عملیات حرارتی) 31 درصد افزایشیافته است.نتایج نشان میدهد، در هردو نمونه کربوره شده نانو آلیاژی میزان عمر خستگی افزایشیافته است نتایج آزمون کرنش سنجی سوراخ نشان میدهد، در نمونۀ کربوره شده حاوی نانوذرات اکسید تیتانیوم و کاربید تیتانیوم نسبت به نمونۀ بدون عملیات حرارتی (نانوذرات اکسید تیتانیوم و کاربید تیتانیوم)، تنش پسماند محیطی به ترتیب 9 و 6 درصد کاهش پیدا کرده است.
سید علی حسینی، سید علی اصغر اکبری موسوی،
دوره 11، شماره 1 - ( 4-1404 )
چکیده
در این پژوهش، از ورق فولاد زنگنزن آستنیتی 316L با ضخامت 1 میلیمتر برای انجام آزمایش استفاده شد. فرایند تجربی جوشکاری توسط دستگاه جوش لیزر ضربانی Nd:YAG و فرایند شبیهسازی جوشکاری توسط نرمافزار SYSWELD و مدل سهبعدی برای تحلیل ترمودینامیکی و مکانیکی انجام شد. نتایج شبیهسازی تطابق بالای 90 درصد را با نتایج تجربی نشان داد. تجزیه و تحلیل دادههای تجربی و عددی نشان داد که در ولتاژ ثابت 440 ولت، با کاهش سرعت جوشکاری از 2 به 0.5 میلیمتر بر ثانیه، میزان همپوشانی ضربانها از %67 به %93 و چگالی توان بیشینه متوسط (EPPD) از 5963 به 21831 وات بر میلیمتر مربع افزایش یافت و با افزایش ولتاژ از 440 به 480 ولت در سرعت ثابت 1 میلیمتر بر ثانیه، حرارت ورودی از 114 به 138 ژول بر میلیمتر و عمق جوش از 0.56 به 0.66 میلیمتر افزایش پیدا کرد. ساختار فلز جوش به واسطه سرعت انجماد بالا دانه ریزتر از فلز پایه شد (%63 کاهش اندازهدانه). در فلز جوش دو فاز آستنیت و فریت مشاهده شد و حالت انجماد نیز به صورت FA پیشبینی شد. با افزایش سرعت جوشکاری از mm/sم0.5 به mm/sم2 در ولتاژ ثابت 440 ولت، بیشینه تنش پسماند کششی از 96 به MPa 260 به واسطه کاهش همپوشانی ضربانها (از %93 به %67)، توزیع غیریکنواخت حرارت در قطعه و ایجاد تنشهای حرارتی، افزایش یافت. همچنین افزایش ولتاژ جوشکاری از 440 به 480 ولت در سرعت ثابت mm/sم1، باعث افزایش بیشینه تنش پسماند کششی از 124 به 152 مگاپاسکال شد. بیشینه سختی فلز جوش با افزایش سرعت جوشکاری از 180 به 215 ویکرز به دلیل جلوگیری از نفوذ کربن و افزایش نرخ رشد افزایش یافت. با افزایش ولتاژ جوشکاری و افزایش حرارت ورودی (از 57 به 69 ژول بر میلیمتر) سختی از 225 به 215 ویکرز به دلیل کاهش شیب حرارتی و رشد دانهها کاهش یافت.
