سال انتشار: ۱۳۹۰

محل انتشار: نوزدهمین همایش سالانه مهندسی مکانیک

تعداد صفحات: ۴

نویسنده(ها):

فاطمه حافظی – کارشناس ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب
افسانه رضوی – کارشناس ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب
غلامحسین فرهی – استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف

چکیده:

تحلیل علمی و فنی جوشکاری، در طراحی اتصالات با زمینههای کاربردی فراوان همواره مورد توجه است. بر اساس ماهیت کششی تنشهای پسماند جوش، پیشبینی این میدانهای تنش در سازهحائز اهمیت است؛ زیرا این نوع تنشها، خطر ایجاد ترک، خوردگی تنشی و خستگی را در سازههای جوشی افزایش میدهند. از آنجایی که روشهای آزمایشگاهی اندازهگیری تنش پسماند جوشی اکثراً پرهزینه و زمانبر است، امروزه برای بررسی عوامل مؤثر بر ایجاد این میدانهای تنش از روش المان محدود استفاده میشود. در این تحقیق، فرآیند جوشکاری قوسی با گاز محافظ به کمک نرمافزارANSYSو با استفاده از زبان پارامتری آن برای دو نوعاتصال، یک اتصال جوشی لببهلب از جنس فولادSt37 و دیگری اتصال جوشیTشکل از جنس فولادSAE1020 به صورت یک پاسه شبیه سازی شده است. برای پیشبینی میدان تنش پسماند از تحلیل ترمومکانیکی استفاده شده است. چون حرارت ناشی از تغییر شکل پلاستیک (کرنش الاستو- ویسکو- پلاستیک) در مقایسه با حرارت فرآیند جوشکاری که به قطعه کار وارد میشود بسیار کم و قابل چشمپوشی است، از تأثیر متقابل رفتارهای حرارتی و مکانیکی بر همدیگر صرف نظر شده و به جای یک تحلیل ترمومکانیکی، دو تحلیل مستقل حرارتی و مکانیکی انجام پذیرفته است. با توجه به گرادیان دمایی بالا در ناحیه جوش، خواص ترموفیزیکی و مکانیکی ماده به صورت واقعی و متغیر با دما لحاظ شده است. همچنین برای شبیه سازی منبع گرمای متحرک جوش و حرکت مرز ماده در هنگام جوشکاری توسط فلز جوش از خاصیت مرگ و تولد المان در نرمافزار استفاده گردیده است