تعیین چقرمگی شکست فولاد عملیات حرارتی شده aisi d2 با روش المان محدود و روش نشرآوایی

فولاد aisi d2 از نوع فولاد ابزار سرد کار پرکربن و پرکرم می باشد. از جمله خواص مکانیکی این فولاد می توان به استحکام فشاری بالا و سختی پذیری خوب آن اشاره نمود. علی رغم این مزایا، چقرمگی شکست این فولاد چندان زیاد نمی باشد. هدف از این پژوهش، تعیین چقرمگی شکست فولاد aisi d2 با شبیه سازی المان محدود و روش نشرآوایی می باشد. به منظور تعیین چقرمگی شکست فولاد، از نمونه های استاندارد ct ساخته شده از فولاد aisi d2 که در دماهای مختلف بازپخت شده، استفاده گردید. با مدل سازی نمونه ها در نرم افزار تجاری المان محدود آباکوس، مقدار چقرمگی شکست با روش المان محدود محاسبه گردید. در روش نشرآوایی برای تعیین چقرمگی شکست از پارامترهای مختلفی همچون نرخ انرژی سیگنال های نشرآوایی، نرخ تولید سیگنال های نشرآوایی و انتگرال تابع سنتری استفاده شد. در انتها، نتایج بدست آمده از روش نشرآوایی، شبیه-سازی المان محدود و روش استاندارد astm e399 با یکدیگر مقایسه شدند. مقادیر چقرمگی شکست بدست آمده از روش های نرخ تولید سیگنال های نشرآوایی و انتگرال تابع سنتری حد پایین چقرمگی شکست را ارائه داده و روش المان محدود حد بالای مقادیر چقرمگی شکست را ارائه می دهد. مقادیر چقرمگی شکست بدست آمده با روش نرخ انرژی سیگنال های نشرآوایی بیشترین تطابق را با مقادیر بدست آمده از روش استاندارد astm e399 دارد. نتایج این پژوهش نشان می دهد که روش نشرآوایی می تواند به عنوان روشی کارآمد به منظور تعیین چقرمگی شکست مواد مهندسی استفاده شود.