شبیه سازی فرایند ساچمه زنی جهت تعیین تنش و کرنش های صفحه برخورد و بررسی خستگی با استفاده ازنرم افزار المان محدود آباکوس

آلومینیوم با عدد اتمی ۱۳ عنصری فلزی ا ست که در گروه ۳ جدول مندلیف قرار دارد آلومینیوم مانند فلزات مس' طلا و نقره دارای ساختار کریستالی مکعب با سطوح مرکزدار FCC می باشد. این فلز نیز همچون اکثر فلزات دیگر به صورت اکسید در پوسته زمین وجود دارد. در این رساله به بررسی تاثیر شات پینینگ برای اطمینان از ایجاد لایه ای با تنش فشاری پسماند و مقابله با خستگی فلزات و تاثیر این فرآیند بر عمر خستگی ورق های آلومینیومی ۷۰۷۵ پرداخته شده است. بررسی ها نشان می دهند که در نتیجه افزایش اندازه ساچمه ها و افزایش سرعت پرتاب ساچمه ها، تاثیر مثبتی بر روی بر روی خواص مکانیکی قطعه مشاهده می شود. مقایسه تاثیر اندازه ساچمه و سرعت پرتاب آن نشان می دهد که باافزایش اندازه ساچمه ا ستحکام ماده افزایش بیشتری نسبت به افرایش سرعت پرتاب ساچمه ها پیدا می کند. مقدار تنش پسماندفشاری سطح، بیشینه تنش پسماند فشاری و عمق نفوذ تنش پسماندنا شی از فرایند ساچمه زنی که میزان اثر گذاری فرایند ساچمه زنی را مشخص می کند، با افزایش اندازه و سرعت ساچمه افزایش می یابد. بیشترین مقدار تنش پسماند سطح و بیشینه تنش پسماند فشاری به ازای ساچمه S۳۳۰ با سرعت ۸۵ متر بر ثانیه بدست آمده ا ست. تاثیر اندازه ساچمه نسبت به سرعت پرتاب ساچمه ها در بیشینه مقدار تنش پسماند و تنش پسماند سطح و عمق نفوذ ساچمه بیشتر است. استحکام خستگی نمونه ها با افزایش اندازه و سرعت پرتاب ساچمه افزایش می یابد و بیشترین افزایش استحکام خستگی به ازای ساچمه S۳۳۰ و سرعت ۸۵ متر بر ثانیه به اندازه ۳۵ درصد بدست می آید. بیشترین اثر خستگی در مدل S۳۳۰ با سرعت ۸۵ متر برثانیه می با شد که همین مدل با سرعت ۷۰ متر بر ثانیه،حدودا ۱۷ % میباشتتد. همین اختلاف در مدل ساچمه S۲۳۰ حدودا ۲۸ %میبا شد. در نتیجه با افزایش سطح مقطع ساچمه میزان شکست درمدت زمان های نزدیک به هم رخ خواهد داد.