بررسی مکانیزم ها و معیارهای پیش بینی ترک گرم در جوشکاری لیزر پالسی آلیاژهای آلومینیوم
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی
- نویسنده محسن شیخی
- استاد راهنما فرشید مالک قایینی حمید اسدی
- سال انتشار 1393
چکیده
هدف از این تحقیق، ارائه مدلی است که بتواند با تبیین رابطه بین عوامل موثر بر ترک گرم، تشکیل/عدم تشکیل ترک را در جوشکاری لیزر پالسی آلیاژهای آلومینیوم پیش بینی کند و بدین وسیله به یافتن درک بهتری از این پدیده کمک کند. بدین منظور مدلی برای پیش بینی تشکیل ترک بر اساس بقای جرم (رقابت بین نرخ کاهش حجم و نرخ برگشت مذاب) پی ریزی شد. دو منطق برای پیش بینی تشکیل ترک بکار گرفته شد. یکی بر اساس تعیین لحظه تشکیل ترک (پیدا کردن زمانی که نرخ برگشت مذاب کمتر از نرخ کاهش حجم می شود) و دیگری بر اساس مقایسه نرخ برگشت مذاب و نرخ کاهش حجم در لحظه ای که بیشترین حساسیت به ترک در آن لحظه وجود دارد. مدل بدست آمده قادر به در نظر گرفتن عوامل مکانیکی و غیرمکانیکی در تشکیل ترک است. طبق محاسبات انجام شده طول منطقه حساس به ترک و سرعت انجماد دو مشخصه غیرمکانیکی مهم هستند که تشکیل ترک را کنترل می کنند و این دو عامل با یکدیگر رابطه عکس داشته و افزایش یکی منجر به کاهش مقدار مجاز دیگری می شود. از بین عوامل مکانیکی نیز نرخ کرنش مهمترین عامل موثر در ایجاد ترک می باشد. این مدل تأثیر غلظت بر حساسیت به ترک را نیز می تواند به خوبی پیش بینی کند. همچنین این مدل روشی را برای محاسبه دو پارامتر مهم در مطالعات مربوط به ترک انجمادی یعنی کسر جامد همدوسی ( ) و کسر جامد پل زنی ( ) پیشنهاد می دهد. این مقادیر برای ریخته گری و بدست آمد که در تطابق با اندازه گیریها می باشد و برای لیزر پالسی نیز مقادیر و بدست آمد. برای ارزیابی این معیار از آزمایش هایی استفاده شد که در زمینه بررسی تأثیر دمای اولیه فلز پایه (?300، ?190- و دمای اتاق) و شکل زمانی پالس (مربعی و مثلثی) بر شدت ترک های انجمادی طراحی شده بودند. بر خلاف سایر معیارهای موجود که دارای ضعف در پیش بینی حساسیت به ترک هستند، این معیار علاوه بر پیش بینی خوب حساسیت به ترک در شرایط مختلف جوشکاری، رسیدن به درک بهتر از ترک انجمادی را ممکن می سازد و به علت سهولت استفاده از آن، در طراحی فرایند می تواند مورد استفاده قرار گیرد. در جوشکاری لیزر پالسی با شکل دهی پالس حاصلضرب سرعت انجماد در طول منطقه حساس به ترک (حد فاصل بین نقطه همدوسی و پل زنی) کمتر از مقدار بحرانی m2/s 5-10×4/3 می شود و در نتیجه ترک انجمادی تشکیل نمی شود. نتایج حاکی از آن است که معیار پیشنهادی در مقایسه با معیارهای مرسوم کارایی را بهبود بخشیده است.
منابع مشابه
بررسی جوشکاری لیزر پالسی در آلیاژ آلومینیوم 6061 بر اساس پیش بینی مدل‌های فیزیکی ایجاد ترک گرم
ببه وسیله مدل‌های فیزیکی ارتباط بین متغیرهای جوشکاری و ترک گرم بر قرار می‌شود. این مدل‌ها در مقیاس‌های میکرو، میانه و ماکرو موجود هستند. در این پژوهش ورقی از جنس آلومینیوم 6061 به وسیله یک دستگاه لیزر پالسی Nd:YAG مورد جوشکاری قرار گرفت. برای اولین بار قطر بازوهای دندریتی در جوش لیزر آلومینیوم اندازه‌گیری و نتایج با مدل‌های انجمادی مقایسه شد. بر خلاف پیش‌بینی مدل‌های ایجاد ترک گرم افزایش قطر با...
متن کاملبررسی تأثیر پیش سرد و پیشگرم بر ریزساختار فلز پایه و ترک های گرم در جوشکاری لیزر پالسی آلیاژ آلومینیم2024
هدف از این تحقیق، بررسی اثر پارامترهای لیزر و دماهای پیشگرم و پیش سرد بر ترکهای گرم و میکروساختار حوضچه جوش لیزر آلیاژ آلومینیم 2024 بود. بدین منظور، نمونه های این آلیاژ در دماهای اولیه 196-,0,100,200, 300 درجه سلسیوس پیش سرد و پیشگرم شدند و سپس با پارامترهای مختلف لیزر،جوشکاری بر روی آنها انجام شد. نتایج این آزمایشات نشان داد که با انجام پیش سرد و کاهش دمای اولیه نمونه، شدت و تعداد ترکهای انجم...
15 صفحه اولبررسی استحکام برشی ناحیه اتصال ورق‌های ناهمنام آلیاژهای آلومینیوم در فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نقطه‌ای
در مقایسه با فرآیند جوشکاری نقطه ای مقاومتی، جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نقطه ای یک فرآیند ایده آل برای جوشکاری آلیاژهای آلومینیوم است. در این تحقیق اثر پارامترهای جوشکاری نظیر عمق نفوذ ابزار، سرعت دورانی ابزار، سرعت نفوذ ابزار و ترتیب قرار گرفتن ورق های ناهمنام آلیاژهای آلومینیوم ۳T-2024 و ۶T-7075 بر استحکام برشی ناحیه اتصال در فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نقطه‌ای مورد بررسی قرار گرفته است....
متن کاملبررسی تاثیر ریزساختار فلز پایه بر ترک های انجمادی و ذوبی در جوشکاری آلیاژهای آلومینیوم 2024
هدف از این تحقیق رسیدن به درک بهتری از نقش ریزساختار ناحیه ذوب جزیی (pmz) روی ارتباط بین ترک ذوبی و ترک انجمادی در آلیاژ آلومینیوم 2024 بود. بدین منظور برای تغییر ویژگی های ریزساختار فلز پایه از فرایند هم زن اصطکاکی (fsp) استفاده شد. با استفاده از فرایند fsp روی سطح آلیاژ آلومینیوم قبل از جوشکاری لیزری، ترک های ذوبی به شدت کاهش یافتند. fsp با تغییر سه ویژگی مهم ریزساختاری فلز پایه شامل اندازه و...
15 صفحه اولنقش سبک ها و مکانیزم های دفاعی در پیش بینی ویژگی های شخصیت مرزی در دانشجویان
Abstract The purpose of this research was to determine role of defense styles & defense mechanisms in Prediction of features of borderline personality in students. In this descriptive correlation study, 378 students (181 men & 197 women) from the statistical population of students from all sections of Arak University during 2015 (1393-94.s.c.) were selected through cluster random sampling me...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023