بررسی چقرمگی شکست (K(Ic) آلیاژ تیتانیوم گرید 5 طی بارگذاری استاتیکی به روش المان محدود با نرم افزارآباکوس

با توجه به کاربرد وسیع آلیاژ تیتانیوم گرید 5 در صنعت و ویژگی های خاص آن از قبیل استحکام بالا، نقطه ذوببالا نظر بر این شد که یکی از ویژگی های بارز این آلیاژ بنام چقرمگی شکست مورد بررسی و پژوهش قرار گیرد .از طرفی کشور ما طی سالهای اخیر در صنایع هوافضا ، صنایع نظامی، صنایع نیروگاهی، صنایع دریایی و .... که اینآلیاژ و آلیاژ های مشابه نقش بسزایی در آنها دارد، پیشرفت چشمگیری داشته و ضرورت هم سو بودن پژوهش هایمحققین با اهداف علمی و نیاز کشور در این بستر در تولید دانش طراحی به شیوه مدرن امری اجتناب ناپذیر است.بر همین اساس در این پژوهش بر اساس استاندارد های معتبر در تعیین چقرمگی شکست فلزات در حالت کرنشصفحه ای ASTM E399 نمونه های مورد نیاز جهت تست در نرم افزار مطابق ابعاد و اندازه های پیشنهادی وشرایط بارگذاری و تکیه گاهی مشروح در استاندارد مدل سازی شده و ایجاد ترک در نمونه که از اصول اصلی تعیینچقرمگی شکست محسوب می شود کاملا مطابق با استاندارد تعریف گردید. سپس با اعمال بار گذاری با در نظرگرفتن شرایط الاستیک خطی که از شروط تحقیق ضریب شدت تنش می باشد و همچنین اعمال حالت کرنشصفحه ای و نحوه صحیح مش بندی اطراف ترک در نهایت مقدار(k(IC یا همان ضریب شدت تنش بحرانی درنوک ترک که به چقرمگی شکست معروف است پس از تحلیل در نرم افزار آباکوس حاصل گردید. همچنین پس ازبررسی عدم حسایت جواب ها به تعداد المان ها، مقادیر (k(IC بدست آمده از روش المان محدود با روابط تئوریتحلیلی و مقادیر موجود در منابع مورد مقایسه قرار گرفت که نتایج مطلوبی ارائه دادند.

Keywords:

آلیاژ تیتانیوم گرید 5 , چقرمگی شکست , ضریب شدت تنش بحرانی , کرنش صفحه ای , روش المان محدود