بررسی اثر قیدهای مکانیکی در توزیع تنش های پسماند واعوجاج در اتصالات جوش گلویی زیر پودری

جوشکاری یک فرایند ساخت بسیار حساس است که در صنایع مختلف مثل کشتی سازی، خودرو سازی، قطارها و پل سازی به صورت گسترده ای به کار گرفته می شود. اعوجاج ناشی از جوشکاری اغلب مشکلاتی در زمینه انطباق ابعادی در حین مونتاژ و به دنبال آن افزایش هزینه ساخت را به وجود می آورد. بنابراین پیش بینی و کاستن این اعوجاج ها برای بهبود کیفیت سازه حیاتی است و اطلاعات مفیدی را برای مشخص کردن زمان سرویس و باز بینی محصولات ارائه می کند. در این پایان نامه به بررسی عددی میدان های دمایی، اعوجاج و توزیع تنش های پسماند در جوشکاری یک اتصال سپری پرداخته شده است. این جوشکاری در دو مرحله تک پاسه انجام گردیده و جنس فلز فولاد ساختمانی می باشد. این کار هم در آزمایشگاه و هم به صورت مدلسازی سه بعدی در نرم افزار آباکوس انجام شده است. برای اعمال شار حرارتی از زیر برنامه با برنامه نویسی در زبان فرترن کمک گرفته شد تا شار حرارتی ناشی از جوشکاری به صورت ترکیبی از حجمی و سطحی اعمال شود. برای آنالیز الاستو پلاستیک پروسه جوشکاری در نرم افزار از روش کوپل غیر مستقیم استفاده شده است. در ادامه چگونگی مدلسازی فرایند جوشکاری با استفاده از روش المان محدود و معرفی پارامترهای تاثیرگذار بر مدل سازی اتصالات جوشکاری شده بحث شده است. همچنین ابعاد حوضچه مذاب و منطقه متأثر از گرما با استفاده از متالوگرافی در آزمایشگاه به دست آمد و با مدل المان محدود مقایسه شده است. میدان های دمایی مدل المان محدود با نتایج حاصل شده از نمودارهای توزیع دما بر حسب زمان در آزمایشگاه مقایسه شده است. همچنین میزان اعوجاج مدل المان محدود در جوشکاری به روش های زیر پودری و معمولی با یکدیگر مقایسه شده است. در نهایت به بررسی هم زمان نقش قید ها در میزان اعوجاج و تنش پسماند در اتصال t-joint پرداخته شده است.