تنشهای پسماند جوشی یکی از انواع تنشهای حرارتی است که در اثر توزیع غیریکنواخت دما در جوشکاری و تغییر شکلهای پلاستیک موضعی در قطعات به وجود می آیند. در این پروژه تنشهای پسماند ایجاد شده در اتصال جوشکاری فلزات غیر همجنس فولاد کربنی به فولاد زنگ نزن و تاثیر پارامترهای جوشکاری اعم از میزان حرارت و قطر لوله ها و ضخامت لوله ها مورد بررسی قرار گرفته است. در این فرآیند با استفاده از روش المان محدود با نرم افزار abaqus مدلسازی لوله های سه پاسه به صورت uncouple انجام شده بطوری که، در ابتدا مشخصات فیلر مورد نظر را با استفاده از دیاگرام شفلر مشخص و خواص فیزیکی و مکانیکی و حرارتی لوله ها و فیلر را وارد نرم افزار می کنیم. سپس آنالیز حرارتی دو لوله غیرهمگن با ترکیب مدلهای حرارتی حجمی گلداک و سطحی گوسین انجام گرفته و با استفاده از تکنیک تولد و مرگ المان در نرم افزار المانهای جوشی مدلسازی شده و پس از مشبندی و اعمال شرایط مرزی همچون تلفات حرارتی همچون هدایت گرمایی و تشعشع، بعد از اتمام آنالیز تاریخچه دمایی نودهای المانهای جوشی بدست آمده است. در مرحله بعد، تاریخچه حرارتی نودها به عنوان شرط مرزی اولیه در آنالبز تنش اعمال گردیده و با افزایش دقت آنالیز از طریق کوچک کردن مقدارincrement مقدار تنشهای پسماند را در راستای محوری و محیطی بدست آمده است. در ادامه، برای validate نتایج مدلسازی انجام شده، از آزمایشات تجربی برای بدست آوردن مقدار تنشهای پسماند به کمک روش کرنش سنجی سوراخ (hdsg) استفاده شده است. نتایج آزمایشات عملی با نتایج بدست آمده از محاسبات fe مقایسه شده و نتایج مورد قبولی بدست آمده است که صحت روش و نتایج تحلیل المان محدود با نرم افزار المان محدود را تایید می کند. بعد از تایید صحت نتایج روش مدلسازی المان محدود، پارامترهای جوشکاری همچون انرژی ورودی و قطر لوله و ضخامت لوله بررسی شده است که تاثیر تغییرات این پارامترها بر مقدار تنشهای پسماند محوری و محیطی نشان داده شده است . کلمات کلیدی: مدلسازی المان محدود (finite element method)، اتصالات غیر همجنس (dissimilar joints)، تنشهای پسماند جوشی (welding residual stresses)، روش کرنش سنجی (hdsg).

فرآوری اغتشاشی اصطکاکی (fsp) یک تکنیک جدید حالت جامد می باشد که بر اساس اصول اصلی جوشکاری اغتشاشی اصطکاکی (fsw) توسعه یافته است و از آن برای اصلاح ریز ساختار در مواد فلزی، از جمله سوپر پلاستیسیته، کامپوزیت سطحی، همگن سازی نانو فازهای آلیاژهای آلومینیوم و کامپوزیت های پایه فلزی و بهبود ریز ساختار آلیاژهای آلومینیوم ریخته گری شده استفاده می شود. هدف اصلی این تحقیق بررسی پارامترهای فرآیند از جمله پروفیل پین ابزار در ساخت کامپوزیت آلومینیوم-مس (al-cu) می باشد. در این تحقیق از چهار ابزار با پین هایی با پروفیل های مختلف (استوانه رزوه دار، استوانه بدون رزوه، مربعی، مثلثی) برای ساخت کامپوزیت استفاده می شود و هم زمان پارامترهای دیگری از جمله سرعت دورانی (1250، 1600 و 200 دور بر دقیقه) و تعداد پاس (دو و سه پاس) مورد بررسی قرار می گیرد. این بررسی شامل ارزیابی رفتار ریز ساختاری، ریز سختی و خواص کششی کامپوزیت های ساخته شده می باشد. به ترتیب به منظور مطالعه ریز ساختار از میکروسکوپ نوری، مطالعه ریز سختی از ریز سختی سنج ویکرز و مطالعه خواص کششی از دستگاه کشش الکترونیکی استفاده می شود. نتایج نشان می دهد که در سطح مقطع نمونه های تولید شده با ابزار رزوه دار مک وجود دارد که با افزایش سرعت دورانی به دلیل افزایش حرارت ورودی و بهتر شدن جریان مواد در اطراف پین، این عیب کاهش پیدا می کند. در حالت تک پاس در نمونه های تولید شده با ابزار مربعی و مثلثی عیب کلوخه ای شدن وجود دارد که با افزایش دور دورانی به دلیل ورود حرارت بیشتر و چسبندگی ذرات مس به یکدیگر، این عیب اندکی افزایش پیدا می کند. در نمونه های تولید شده با ابزار استوانه ای در حالت تک پاس عیب کلوخه ای شدن کمتر از نمونه های تولید شده با سه ابزار دیگر می باشد و با افزایش دور دورانی، عیب کلوخه ای شدن ذرات بیشتر می-شود. پارامتر دیگری که مورد بررسی قرار گرفت اثر تعداد پاس بر پراکندگی ذرات مس در زمینه آلومینیوم می باشد. نتایج نشان می دهد که افزایش تعداد پاس اثر چشمگیری بر پراکندگی ذرات مس دارد و ابزار مربعی به دلیل ایجاد اغتشاش بیشتر سبب پراکندگی بهتر ذرات مس و ایجاد ریز ساختاری با دانه های ریزتر در منطقه اغتتشاشی اصطکاکی نسبت به نمونه های تولید شده با ابزار استوانه ای می شود. نتایج آزمایشات کشش بر روی نمونه ها نشان می دهد که در پاس اول به دلیل حضور ذرات درشت مس، استحکام تسلیم و استحکام نهایی نمونه ها نسبت به فلز پایه کاهش پیدا کرده است. افزایش دور دورانی در نمونه های ساخته شده با ابزار استوانه ای سبب بهبود خواص کششی می شود اما در نمونه های ساخته شده با ابزار مربعی خواص کششی نمونه ها با افزایش دور اندکی کاهش پیدا می کند. افزایش تعداد پاس سبب افزایش استحکام نمونه ها می شود و به طور کلی استحکام نمونه های ساخته شده توسط ابزار مربعی نسبت به نمونه های ساخته شده توسط ابزار استوانه ای بیشتر می باشد، در حالی که ازدیاد طول نمونه های ساخته شده با ابزار استوانه ای بیشتر است زیرا حرارت تولید شده بیشتر توسط این ابزار سبب بهبود پیوند بین ذرات تقویت کننده و فلز پایه می شود. اندازه گیری ریز سختی نشان می دهد که کامپوزیت ها دارای سختی بیشتری نسبت به فلز پایه هستند و همچنین نمونه های تولید شده با ابزار مربعی دارای سختی بیشتری نسبت به نمونه های تولید شده با ابزار استوانه ای هستند.

هدف از این مطالعه بررسی امکان تولید نانوکامپوزیت سطحی pe/mwcnts با روش اصطکاکی اغتشاشی حرارتی می باشد. همچنین تاثیر مقدار ذرات نانوتیوب کربن بر روی خواص مکانیکی مورد بررسی قرار گرفته است. پارامترهای دخیل در این فرآیند شامل سرعت دورانی ابزار، سرعت پیشروی ابزار، درجه حرارت شولدر، مقدار درصد حجمی ذرات نانوتیوب کربن و تعداد پاس های به کار رفته در فرآیند می باشند. برای ارزیابی خواص مکانیکی از آزمون کشش استفاده شده است و برای بررسی مقدار پراکندگی از آزمون tem استفاده شده است. از آزمون dsc نیز برای بررسی مقدار تغییرات در بلوری شدن کامپوزیت و تغییرات دمای ذوب کامپوزیت استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش درصد حجمی ذرات از یک درصد حجمی به سه درصد حجمی و همچنین افزایش تعداد پاس ها تا چهار پاس در فرآیند فرآوری اصطکاکی اغتشاشی حرارتی می توان استحکام مکانیکی کامپوزیت را نسبت به پلی اتیلن پایه در حدود 20 درصد افزایش داد.

پوشش دهی یکی از مهمترین بخش های مهندسی سطح است که از نظر اقتصادی نیز بسیار مهم و حیاتی می باشد. هدف مهندسی سطح این است که به ویژگی های موردنظر سطح در طراحی، برای یک کاربرد خاص برسد. تاکنون پوشش ها به طور عمومی به منظور ایجاد لایه ای از مواد با خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی مناسب بر روی سطح فلزات و آلیاژ ها استفاده می شدند. در جستجو برای راه های پوشش دهی برتر، پوشش دهی اصطکاکی به طور عمده برای تولید پوشش های همگن ریز دانه،که خواص سایش و خوردگی برتری از خود نشان می داد، مورد توجه قرار گرفت.

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی فرایند نسبتاً جدیدی است که برای اتصال دادن فلزاتی مانند آلیا‍ژهای آلومینیوم و منیزیم و فولاد در حالت جامد بکار برده می شود. آلومینیوم به دلیل خواصی مثل وزن پایین، و قابلیت شکل پذیری بالا، نسبت استحکام به وزن بالا در صنایع مختلفی از قبیل صنایع هوا و فضا کاربرد فراوان دارد و فولاد st37 که جزو فولادهای کم کربن به حساب می آید

کامپوزیت های الیاف شیشه/اپوکسی به دلیل خواص ویژه ای که دارند، به وفور در سازه های مختلف به کار می روند. به دلیل استفاده از این نوع کامپوزیت در صنایع حساس، پایش وضعیت آن امری ضروری است. روش آکوستیک امیشن یکی از بهترین روش های پایش وضعیت به شمار می رود. به دلیل گسترده بودن وضعیت بارگذاری خمشی در اکثر موارد استفاده از این نوع کامپوزیت، در این پژوهش از روش آکوستیک امیشن برای پایش وضعیت و بررسی انواع ساز و کارهای مختلف خرابی در بارگذاری خمشی کامپوزیت الیاف شیشه/اپوکسی استفاده گردید. به منظور تعیین سازو کارهای مختلف خرابی، از تبدیل موجک برای پردازش سیگنال های آکوستیکی استفاده شد. سه نوع مکانیزم خرابی غالب در این کامپوزیت شناسایی شده و محدوده فرکانسی که این خرابی ها در آن محدوده به وقوع می پیوندند تعیین گردید. نتایج تبدیل موجک نشان داد این سه مکانیزم غالب خرابی، یعنی شکست ماتریس، جدایش الیاف از ماتریس و شکست الیاف، در بارگــذاری خمـــشی به ترتیب دارای محدوده فرکانـــسی 0-125 khz ، 125-250 khz و 375-500 khz هستند. در انتها به وسیله مشاهدات حاصل از میکروسکوپ الکترونی روبشی از سطح شکست نمونه، نتایج به دست آمده صحت سنجی شد. نتایج این پژوهش عملکرد قابل قبول استفاده از روش آکوستیک امیشن در پایش شکست خمشی کامپوزیت الیاف شیشه/اپوکسی را نشان می دهد.

چکیده ندارد.