شبیه سازی و تحلیل جوشکاری اتصالات از جنس آلومینیوم

اتصال فلزات از دیرباز مورد توجه بشر بوده است. یکی از مهم ترین روش های اتصال دایمی که برای فلزات و غیر فلزات به کار می رود جوشکاری است. از جمله مهم ترین عیوب اتصالات جوشکاری ترک خوردگی وشکستگی در اثر بالا بودن تنش های پسماند می باشد.و از این رو پیش بینی و یا اندازه گیری تنش های پسماند در اتصالات جوشی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. از آنجا که اندازه گیری تنش های پسماند وقت گیر، هزینه بر و به صورت گسسته است تمایل به شبیه سازی فرآیند جوشکاری و تخمین تنش های پسماند به روش اجزاء محدود در دهه های لخیر افزایش یافته است. در این تحقیق سعی بر آن است تا با تحلیل جوشکاری اتصالات آلومینیوم al2024-t3 به روش جوشکاری آرگون (تیک) در قالب نرم افزار اجزاء محدود ansys ، میدان تنش های پسماند در منطقه ذوب و منطقه متاثر از حرارت مشخص گردد. مهم ترین بخش مدل ساز جوش، نحوه اعمال حرارت قوس به قطعات می باشد که در این تحقیق پس از بررسی تمام روش های موجود از مدل بیضی گون دوبل استفاده شده است. در نهایت میدان تنش های پسماند به دست آمده با نتایج مرجع مقایسه شده است. این نتایج نشان می دهد که بیشینه تنش در نزدیکی خط جوش، کششی و کم تر از تنش تسلیم می باشد. روند پیشرفت تنش در مقاطع عمود بر خط جوش به این صورت است که تنش در وسط خط جوش کششی بوده و یا درون شدن خط جوش افزایش یافته تا به بیشینه مقدار خود در مرز حوضچه ذوب برسد. پس از آن به سرعت کاهش یافته و تبدیل به تنش فشاری می گردد. این نتایج با مرجع مقایسه شده و صحت قابل قبولی داشته است.