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

Authors

رضا محمدی

میلاد سعیدی فر

محمد فتوحی

جواد تیموری

مهدی احمدی نجف آبادی

abstract

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.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

تعیین چقرمگی شکست بین لایه‌ای در چند لایه‌های کامپوزیتی کربن/اپوکسی با روش نشرآوایی

کامپوزیت‌ها شاخه مهمی از مواد پیشرفته مهندسی هستند که به دلیل داشتن ویژگی‌های منحصر به فردی به طور گسترده در صنعت از آنها استفاده می‌شود. در این مواد امکان وقوع انواع خرابی‌ها وجود دارد. جدایش بین‌لایه‌ای یکی از شایع‌ترین انواع خرابی‌ در چندلایه‌های کامپوزیتی بوده که در انواع بارگذاری‌های مود I، II یا ترکیبی از این مودها اتفاق می‌افتد. در پژوهش حاضر، به بررسی رفتار مکانیکی و نشرآوایی جدایش بین‌...

full text

بررسی اثر عملیات حرارتی همدمای دما پایین بر خواص مکانیکی و چقرمگی شکست ورق فولاد فوق مستحکم AISI 4340

امروزه استفاده از فولادهای فوق مستحکم به دلیل استحکام ویژه‌ی بالا (نسبت استحکام به وزن) در صنایع حساس و استراتژیک کشور مانند صنایع دفاعی، هسته‌ای، هوافضا و خودروسازی کاربرد فراوانی پیدا کرده است. از میان فولادهای فوق مستحکم، کاربرد فولادهای فوق مستحکم کم آلیاژ کربن متوسط که در سازه‌های حساس نظیر مخازن تحت فشار، پوسته‌ی موتور موشک سوخت جامد، برخی از اجزای پمپ‌ها، ارابه‌ی فرود هواپیما، چرخ‌دنده‌ه...

full text

بررسی جدایش بین لایه ای و تعیین چقرمگی شکست بین لایه ای در کامپوزیت شیشه/اپوکسی با روش نشرآوایی

جدایش بین لایه ای یکی از شایع ترین انواع خرابی در چندلایه های کامپوزیتی بوده، که در انواع بارگذاری های مود i، ii ، یا ترکیبی از این مودها اتفاق می افتد. پژوهش حاضر، به بررسی رفتار مکانیکی و نشرآوایی جدایش بین لایه ای در کامپوزیت های چندلایه شیشه/ اپوکسی پرداخته و با تلفیق روش های نشرآوایی و مکانیکی، چقرمگی شکست بین-لایه ای را تعیین می نماید. نمونه های استاندارد با لایه چینی های مختلف و تحت شرای...

full text

تعیین کمّی مکانیزم های خرابی در چند لایه های کامپوزیتیِ سوراخ دار با روش های نشرآوایی و المان محدود

کامپوزیت های پلیمری تقویت شده با الیاف، علی رغم داشتن خواص مکانیکی مطلوب همچون نسبت استحکام به وزن و سفتی بالا، مستعد ایجاد انواع خرابی ها هستند. در این پژوهش، با استفاده از روش های نشرآوایی و المان محدود، مکانیزم های مختلف خرابی در نمونه های سوراخ دار شیشه/ اپوکسی تحت بارگذاری کششی بررسی می شوند. خرابی های مورد بررسی در این پژوهش عبارتند از: ترک خوردگی ماتریس، جدایش الیاف از ماتریس و شکست الیا...

full text

تعیین تجربی و عددی چقرمگی شکست فولاد لوله‌های انتقال گاز با گروه API X65

اندازه‌گیری چقرمگی شکست KIC بعنوان معیار شروع ترک (در نوع اول تنش در حالت کرنش صفحه‌ای) برای رسم منحنی‌های ارزیابی آسیب (FAD) برای فولادهای پراستحکام خطوط انتقال گاز اهمیت ویژه‌ای‌ دارد. در تحقیق حاضر از آزمون خمش سه نقطه‌ای بر روی شش نمونه آزمایشگاهی استاندارد برای محاسبه چقرمگی شکست لوله فولادی API X65 (با قطر خارجی 1219 میلی‌متر و ضخامت جداره 3/14 میلی‌متر) استفاده شده است. از نتایج حاصله، م...

full text

مقایسه تجربی تلرانس‌های ابعادی و هندسی در سوراخ‌های تولید شده به‌روش فرزکاری روی فولاد AISI D2

ایجاد سوراخی با ابعاد دقیق توسط فرایند‌های سوراخ‌کاری سنتی نیازمند استفاده از عملیات ثانویه‌ای نظیر برقوکاری است. همچنین، تلرانس نهایی سوراخ در این فرایند دامنه محدودی داشته و برای سیستم‌های تلرانس‌گذاری ثبوت میله کارایی ندارد. اما با استفاده از روش‌های جدید ایجاد سوراخ مانند استراتژی‌های فرزکاری مارپیچ و پروفایل می‌توان در یک مرحله به سوراخی با تلرانس و دقت موردنظر دست یافت. در این فرایندها به...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

Publisher: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

volume 14

issue 11 2014

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023