بررسی عددی توزیع دما و تعیین تنش های پسماند درجوشکاری ورق های فولادی

تنش های پسماند باعث مشکلات عمده ای در سازه های جوشکاری شده می شود. از آنجایی که روش المان محدود روشی قابل اطمینان و غیر مخرب در محاسبه تنش های پسماند می باشد بنابراین در این مقاله به کمک تحلیل غیر خطی و غیر کوپله حرارتی - مکانیکی، اثر ضخامت بر روی تنش های پسماند ناشی از جوشکاری لب به لب در ورق فولاد ضد زنگ 404 با تحلیل ترمو- الاستیک- پلاستیک و به روش المان محدود محاسبه شده است. جوشکاری در یک پاس و با دستگاه زیر پودری و با سرعت ثابت انجام شده است. فرآیند مدل سازی در نرم افزار اجزای محدود آباکوس و به کمک یک زیر برنامه به منظور اعمال شارژ حرارتی، شبیه سازی شده است. تحلیل حرارتی و تنش پسماند بر روی دو نمونه ورق به ضخامت های 2/5و8 ارزیابی و مقایسه قرار گرفته شد. نتایج نشان می دهد که مقدار تنش پسماند بر روی سطح هر دو نمونه، در مسیری عمود بر مرکز خط جوش، در امتداد X موازی با لبه جوش و در امتداد Y عمود بر لبه جوش ، در انتهای ورق به صفر می رسد در حالی که در راستای Z ضخامت دارای مقدار منفی می باشد.