تخمین آسیب پیوسته در آلیاژ آلومینیوم- سیلیسیوم پیستون موتور تحت بارهای خستگی کم چرخه همدما

آلیاژهای آلومینیوم- سیلیسیوم به دلیل دارا بودن خواص مکانیکی و خستگی مناسب و همچنین وزن کم، کاربرد وسیعی در ساخت قطعات خودرو و موتور (بخصوص پیستون) دارد. بنابراین، شناخت رفتار این ماده تحت بارهای سیکلیک (تکرارشونده)، معمولا مورد توجه مهندسان بوده است تا بتوانند در طراحی قطعات مدنظر لحاظ نمایند. لذا در این مقاله، آسیب پیوسته خستگی کم چرخه همدما در آلیاژ آلومینیوم پیستون، پیش بینی شده است. برای این منظور، از داده های آزمون خستگی کم چرخه همدما در دماهای 280، 350 و 425 درجه سانتیگراد بر روی نمونه های استاندارد آزمون استفاده شد. سپس، براساس روش مکانیک آسیب پیوسته، میزان آسیب خستگی در ماده، در طول بارگذاری سیکلیک محاسبه گردید. نتایج این پژوهش که شامل تخمین عمر خستگی کمچرخه آلیاژ آلومینیوم پیستون بود، نشان داد که در مقایسه با داده های عمر خستگی تجربی ماده، براساس بیشینه خطای نسبی و خطای میانگین، دارای مطابقت مناسبی می باشد. اعمال جداگانه روش مکانیک آسیب پیوسته در هر سطح دمایی، خطای نسبی را به مقدار قابل توجهی، کاهش داد. بر این اساس، خواص آلیاژ آلومینیوم- سیلسیوم پیستون موتور در مدل مکانیک آسیب پیوسته، تحت بارهای سیکلیک، بر حسب دما استخراج گردید. در انتها، پارامترهای آسیب مختلفی تعریف شد و با نتایج روش مکانیک آسیب پیوسته مقایسه گردید و بهترین پارامتر انتخاب و معرفی شد.

Keywords:

آلیاژ آلومینیوم- سیلیسیوم , پیستون موتور , مکانیک آسیب پیوسته , خستگی کمچرخه همدما