مدل سازی عددی به روش اجزاء محدود، مطالعه تجربی مقاومت کششی و تغییر ریز ساختارها با استفاده از sem در جوش ترمیمی در ورق ها

بواسطه عیوب و ترک های ایجاد شده چه در حین عملیات جوشکاری و چه در هنگام بهره برداری از قطعه و به خاطر گریز از تعویض قطعه و افزایش هزینه های تولید و نگهداری ناگزیر به تعمیر جوش هستیم. تعمیر جوش عبارت است از برداشتن قسمت حاوی عیب و ترک با سنگ زنی یا تراشیدن آن و جوشکاری دوباره همین موضع. با انجام تعمیر جوش قسمتی از قطعه دوباره در معرض بارگذاری حرارتی شدید قرار می گیرد که با در نظر گرفتن بارگذاری اولیه ناشی از جوش اصلی خواص مکانیکی و نوع ریز ساختار قطعه دچار تغییر و تحول می شود. این تغییرات به همراه تنش های پسماند در تعیین عمر قطعه نقش اساسی دارند از اینرو مطالعه و بررسی تحولات و تغییرات بعد از عملیات تعمیر در انتخاب جزئیات عملیات حرارتی و همچنین بهینه یابی پارامترهای جوشکاری به منظور دستیابی به خواص مطلوب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. همچنین اندر کنش میان بار خارجی و تنش پسماند از موضوعات چالش برانگیز در تعیین عمر قطعه چه در برابر بارهای استاتیک و چه در برابر بار متناوب و خستگی است. در این تحقیق به بررسی ریز ساختار ها و استحکام کششی نمونه جوشکاری شده قبل و بعد از تعمیر هم به روش عددی و هم به روش تجربی می پردازیم. نمونه از جنس فولاد ساختمانی کم کربن و عملیات ترمیم را نیمه عمق و سرتاسری انجام داده ایم. بر اساس نتایج تنش تسلیم بعد از عملیات ترمیم به مقدار اندکی کاهش می یابد و سختی سطحی بعد از تعمیر کاهش می یابد. بار کششی خارجی بعد از جوش تعمیری موجب رهایی قسمتی از تنش های پسماند بعد از بار برداری می گردد که میزان این رهایی به سطح تنش پسماند و نوع فشاری یا کششی بودن و همسویی بار خارجی با این تنش ها و تنش تسلیم ماده بستگی دارد.