شبیه سازی مکانیکی-حرارتی و ریزساختاری فرآیند جوشکاری اصطکاکی دورانی آلیاژ اینکونل۷۱۸ با استفاده از روش اجزای محدود

Publish Year: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 25

This Paper With 19 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JCME-42-2_006

تاریخ نمایه سازی: 16 اسفند 1402

Abstract:

جوشکاری اصطکاکی دورانی یکی از روش های مهم اتصال قطعات مختلف جهت استفاده در صنایع پیشرفته به شمار می رود. با توجه به مشکلات اندازه گیری متغیرها در حین آزمون عملی و به منظور کاهش هزینه ها، استفاده از روش های شبیه سازی عددی یک امکان بسیار موثر در تحقیقات علمی به شمار می رود. در این مقاله روش شبیه سازی عددی اجزای محدود برای شبیه سازی پیوسته مکانیکی-حرارتی و سپس معادلات مشخصه برای شبیه سازی ریزساختاری اتصال دو لوله مشابه از جنس آلیاژ اینکونل ۷۱۸ به روش جوشکاری اصطکاکی دورانی مورد استفاده قرار گرفت. ابتدا با انجام شبیه سازی عددی مکانیکی-حرارتی پارامترهای مهم موثر بر تحولات متالورژیکی مثل توزیع دما، تنش و کرنش بدست آمد و سپس تحولات ریزساختاری مانند کسر حجمی تبلور مجدد و اندازه دانه ساختار نهایی محاسبه و به منظور صحت سنجی با نتایج آزمون عملی مقایسه شد. در شبیه سازی ریزساختاری با بهره گیری از الگوی جانسون-آورامی و زیرروال نویسی این الگو به زبان فرترن، خروجی های حاصل از حل مکانیکی-حرارتی به متغیرهای متالورژیکی تبدیل شدند. با استفاده از این الگو ضخامت ناحیه متاثر از تبلور مجدد برای مرکز و دیواره ضخامت لوله به ترتیب ۴۸۰ و۸۵۰ میکرومتر در شبیه سازی محاسبه شد. این مقادیر در آزمون عملی به ترتیب ۵۰۰ و۸۰۰ میکرومتر گزارش شدند. همچنین تغییرات اندازه دانه از مرکز لوله و مجاور فصل مشترک جوش تا دیواره لوله درشبیه سازی از ۰۷/۲ تا ۱۵/۲ میکرومتر پیش بینی شد که این روند در آزمون عملی از ۹/۱ تا ۲/۲ میکرومتر گزارش شده بود. نهایتا در این مقاله تلاش شد تا با رسم منحنی های مختلف ارتباط بین متغیرهای مکانیکی-حرارتی و ریزساختاری بررسی و نتایج قابل انتظاری از توزیع متغیرهای ریزساختاری با تغییر متغیرهای مکانیکی-حرارتی حاصل گردد.

Authors

ابوذر طاهری زاده

ISFAHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

حسین مانی

ISFAHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

محمد سیلانی

ISFAHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Maalekian, M., “Friction Welding – Critical Assessment of Literature”, Science ...
  • Yang, Y. C., Chen, W. L., and Lee, H. L., ...
  • Mousavi, S. and Kelishami, A. R., “Experimental and Numerical Analysis ...
  • Li, W., Shi, S., Wang, F., Zhang, Z., Ma, T. ...
  • Fu, L., Duan, L., and Du, S., “Numerical Simulation of ...
  • Zhang, Q., Zhang, L., Liu, W., Zhang, X., Zhu, W., ...
  • Yang, X., Li, W., Fu, Y., Ye, Q., Xu, Y., ...
  • Khosrowshahi, J. H., Sadeghi, M., and Rasti, A., “Numerical Simulation ...
  • Okeke, S. I., Harrison, N. M., and Tong, M., “Computational ...
  • Liu, F. and Nelson, T., “Grain Structure Evolution, Grain Boundary ...
  • Dassault, “Systèmes (۲۰۲۰) Abaqus ۲۰۲۰ analysis user’s guide volume II: ...
  • Bennett, C., Hyde, T., and Williams, E., “Modelling and Simulation ...
  • Jin, F., Li, J., Du, Y., Nan, X., Shi, J., ...
  • Geng, P., Qin, G., and Zhou, J., “Numerical and Experimental ...
  • Saunders, N., Guo, Z., Miodownik, A., and Schillé, J. P., ...
  • Superalloys, O. N. B., “Modelling The Material Properties and Behaviour” ...
  • Guo, Z. L., Saunders, N., Miodownik, A. P., and Schille, ...
  • Clas, T. H., Ringius, “FE Modeling of Friction Welding Thermo-Mechanical ...
  • Wang, F., Li, W., Li, J., and Vairis, A., “Process ...
  • Seli, H., Awang, M., Ismail, A. I. M., Rachman, E., ...
  • Uday, M., Ahmad Fauzi, M., Zuhailawati, H., and Ismail, A., ...
  • Singh, S. K., Chattopadhyay, K., Phanikumar, G., and Dutta, P., ...
  • Bai, L., Wan, S., Yi, G., Shan, Y., Pham, S. ...
  • Chen, L., Sun, W., Lin, J., Zhao, G., and Wang, ...
  • Quan, G. Z., Mao, Y. P., Li, G. S., Lv, ...
  • Yang, Q., Ji, C., and Zhu, M., “Modeling of the ...
  • Li, C., Tan, Y., and Zhao, F., “Finite Element Simulation ...
  • Razali, M. K., and Joun, M. S., “A New Approach ...
  • Guo-Zheng, Q., “Characterization for Dynamic Recrystallization Kinetics Based on Stress-Strain ...
  • Xu, Y., Chen, C., Zhang, X., Dai, H., Jia, J., ...
  • Humphreys, F. J. and Hatherly, M., “Recrystallization and Related Annealing ...
  • Lv, Y. P., Li, S. J., Zhang, X. Y., Li, ...
  • Lenard, J.G., Pietrzyk, M., and Cser, L., “Chapter ۶ - ...
  • My Nu, H. T., Minh, L. P., and Loc, N. ...
  • Kessler, M., Hartl, R., Fuchs, A., and Zaeh, M., “Simulation ...
  • Maalekian, M., and Cerjak, H., “Thermal-Phase Transformation Modelling and Neural ...
  • Tang, T., Shi, Q., Lei, B., Zhou, J., Gao, Y., ...
  • Damodaram, R., Raman, S. G. S., and Rao, K. P., ...
  • نمایش کامل مراجع