بررسی عددی وتجربی تاثیر سرعت ابزار بر رشد ترک خستگی در اتصالات جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلیاژ آلومینیوم 2024-T351 | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 11, Volume 16, Issue 6, 1395, Pages 91-100 PDF (1.11 M) | ||
| Authors | ||
| علی رستگار1; دانیال قهرمانی مقدم2; خلیل فرهنگدوست* 3; مسعود طهانی4 | ||
| 1کارشناس ارشد/ گروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد | ||
| 2دانشجوی دکتری/ گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد | ||
| 3دانشیار دانشگاه فردوسی مشهد | ||
| 4استاد/ گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد | ||
| Abstract | ||
| فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی بر روی ورق های آلیاژ آلومینیوم 2024-T351 در سرعت های دورانی 400، 630 و 800 دور بر دقیقه و سرعت های پیشروی 8، 16 و 25 میلی متر بر دقیقه انجام شده است. پس از آن با استفاده از روش تست استاندارد ASTM-E647 نرخ رشد ترک خستگی در نمونه های CT مورد بررسی قرار گرفته است. پس از مدل سازی فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی، رشد ترک خستگی بر مبنای روش XFEM، در نمونه ها شبیه سازی شده است. در این تحلیل جهت بررسی آسیب در نمونه، از معیار آسیب تنش بیشینه استفاده شده است و معیار شکست بیشترین تنش اصلی در المان است. مقایسه نتایج تجربی و عددی رشد ترک خستگی نشان دهنده قابل اعتماد بودن روش شبیه سازی میباشد. بررسی تجربی و عددی تاثیر سرعت جوشکاری بر نرخ رشد ترک خستگی در نمونه ها نشان میدهد، نرخ رشد ترک در تمامی نمونه های جوشکاری به ازای مقادیر پایین تغییرات ضریب شدت تنش (K≤13 Mpa∆) کمتر از فلز پایه بوده و با افزایش تغییرات ضریب شدت تنش نرخ رشد ترک بسیار افزایش می یابد. همچنین نتایج نشان میدهند، نمونه های جوشکاری شده با سرعتهای پایینتر خواص خستگی بهتری نسبت به فلز پایه دارند و افزایش سرعت دورانی و پیشروی ابزار نرخ رشد ترک خستگی را در نمونه ها افزایش میدهد. | ||
| Keywords | ||
| جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی; رشد ترک خستگی; شبیه سازی اجزا محدود; سرعت دورانی و پیشروی ابزار | ||
|
Statistics Article View: 284 PDF Download: 309 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,160 |
| Number of Articles | 24,567 |
| Article View | 19,727,639 |
| PDF Download | 15,959,773 |