نام پژوهشگر: محمدرضا شیخ پور

مطالعه تجربی و عددی اندازه گیری تنش پسماند در دو جهت عمود بر هم بااستفاده از روش شیارزنی(slitting)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده مهندسی 1392
  محمدرضا شیخ پور   امیرحسین محمودی

??????تمامی فرایند های ساخت از قبیل ریخته گری، شکل دهی وجوشکاری و همچنین برخی عملیات حرارتی منجر به ایجاد تنش پسماند در قطعات می-شوند. تنش پسماند عبارت است از حوزه های تنش که در غیاب نیروهای خارجی در جسم وجود دارند. آنها معادلات تعادل را ارضا می کنند و هیچ مدرکی از وجود آنها مشاهده نمی شود. حضور میدان های تنش پسماند در یک قطعه ممکن است به واماندگی آن بیانجامد، ازاینرو اندازه گیری و بررسی این میدان ها بخش مهمی از شاخه ی تحلیل تنش مکانیک جامدات را در برمی گیرد. روش های مخرب و غیر مخرب زیادی برای اندازه گیری این تنش های پسماند وجود دارد، روش شیارزنی یک ابزار بسیار مفید برای اندازه گیری تنش پسماند می باشد. استفاده از این روش در بسیاری از وضعیت ها که روش-های دیگر غیردقیق، پرهزینه، سخت و یا به سادگی در همه جا امکان پذیر نیستند بسیار مناسب می باشد. در این روش با ایجاد برش هایی با عمق افزاینده، تنش های پسماند موجود در قطعه آزاد شده و منجر به بروز تغییر شکل هایی در قطعه می شوند. با اندازه گیری تغییر شکل های بوجود آمده در محل های مناسب توسط کرنش سنج و با استفاده از روابطی بر پایه ی الاستیسیته و مکانیک شکست تنش پسماند موجود در قطعه پیش از ایجاد شیار قابل محاسبه خواهد بود. در پژوهش حاضر به اندازه گیری آزمایشگاهی و همچنین مطالعه عددی توزیع تنش پسماند در دو جهت عمود بر هم درنمونه هایی از جنس فولاد ضدزنگ 316l با استفاده از از روش شیارزنی پرداخته شده است. تنش پسماند موجود در قطعات با عملیات حرارتی کوئنچ ایجاد شده است. نتایج بدست آمده از راه تجربی با نتایج حاصل از حل عددی فرایند کوئنچ با هم مقایسه شده اند. تاثیرتنش های آزاد شده ی موازی با صفحه ی شیار هنگام اندازه گیری تنش پسماند در جهت اول روی اندازه گیری در جهت دوم به عنوان عامل خطایی در اندازه گیری این جهت بررسی می شود. منابع دیگر خطا عبارتند از پیدایش پلاستیسیته حین برشکاری و عدم یکنواختی توزیع تنش پسماند در راستای شیار که به تفضیل بررسی خواهند شد. همچنین تغییری در مکانیزم برشکاری روش شیارزنی ایجاد می شود که این روش را برای اولین بار قادر به آزاد کردن و اندازه گیری همزمان کرنش در دو جهت می کند.