بررسی تجربی و عددی فرآیند تنش زدایی ارتعاشی در یک اتصال جوشی T شکل

از جمله روش های مرسوم تنش زدایی که می توان پس از انجام فرآیند ساخت بر روی قطعه اجرا نمود تنش زدایی حرارتی و ارتعاشی هستند. از مزایای روش تنش زدایی ارتعاشی نسبت به تنش زدایی حرارتی می توان به عدم نیاز به فیکسچر بندی، صرفه جویی در وقت و هزینه، عدم محدودیت وزنی و ابعادی و قابلیت استفاده برای تمامی آلیاژها نام برد. در این پژوهش به مطالعه عددی و تجربی تنش زدایی ارتعاشی یک اتصال جوشی T شکل پرداخته شده است. در گام اول نمونه T شکل با فرایند جوشکاری قوس الکتریکی ساخته شد. تنش های پسماند ایجاد شده درطول خط جوش به میزان ۲۵۱ مگاپاسکال و در عرض خط جوش به میزان ۱۹۱ مگاپاسکال اندازه گیری شد. انحراف ناشی از تنش های پسماند بدست آمده از شبیه سازی فرایند جوشکاری با نتیجه حاصل از مقادیر تجربی در راستای طولی حدود ۱۷درصد و در راستای عرضی حدود ۱.۵ درصد بدست آمد. در ادامه ازطریق شبیه سازی المان محدود فرآیند تنش زدایی ارتعاشی، مقادیر بهینه پارامترهای موثر بر تنش زدایی ارتعاشی مانند فرکانس اعمال نیرو، میزان نیرو و محل اعمال نیرو، به دست آمد. موثرترین حالت در مدل سازی تنش زدایی ارتعاشی مربوط به زمانی است که نیروی اعمالی در آن ۲۰% نیرو تسلیم قطعه و فرکانس تحریک ۹۵% فرکانس طبیعی قطعه لحاظ گردد. نتایج اندازه گیری تجربی پس از تنش زدایی ارتعاشی با نتایج مدل سازی خطای ۱۰درصدی را نشان داد . نتایج نشان داد که با افزایش فرکانس بار اعمالی تا ۹۵% فرکانس طبیعی، تنش های پسماند طولی بیش از ۵۵ درصد و تنش های عرضی حدود ۷۰ درصد کاهش یافته اند.

Keywords:

تنش زدایی ارتعاشی , اندازه گیری تنش های پسماند , کرنش سنجی سوراخ , شبیه سازی المان محدود