عنوان
|
تنش پسماند صفحه ای و خواص ماده به روش نفوذ تیز
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
کلیدواژهها
|
تنش پسماند، نفوذ، خواص مکانیکی، الگوریتم ژنتیک، شبکه عصبی، نوپ، ویکرز
|
چکیده
|
تنش پسماند نقش بسیار مهمی در فرآیندهای خرابی و ازکارافتادگی قطعات صنعتی داراست که از آن جمله می توان به فرآیندهای خستگی، شکست، سایش و اعوجاج اشاره کرد. به همین علت، دانش بررسی تنش پسماند برای پیش-بینی مقاومت و تعیین عمر مصالح مهندسی بسیار ضروری است. از طرفی، در بسیاری از مواقع، به دست آوردن خواص مکانیکی مواد به کمک آزمون های مخرب امکان پذیر نیست. روش نفوذ در عین غیر مخرب بودن، اطلاعات لازم جهت اندازه گیری تنش پسماند و خواص ماده را تواما فراهم می سازد. علی رغم مطالعات زیادی که در این راستا انجام شده است، هنوز زوایای بکر و دست نخورده ای باقی مانده است که مطالعه ی پیش رو قصد پیشبرد این روش و هرچه فراگیرتر کردن آن را داشته است. در این پژوهش گامی نوین در استفاده از روش نفوذ تیز در جهت استخراج خواص مکانیکی ماده و تنش پسماند برداشته شده است. روند کلی کار به این صورت است که با انجام شبیه سازی های متعدد از فرآیند نفوذ، رابطه سازی بین آورده های آزمایش نفوذ و تنش تسلیم، توان کارسختی و تنش پسماند انجام شده است. این فرآیند شامل استخراج رابطه، به دست آوردن ضرایب و نهایتاً اطمینان از کارایی آن از طریق آزمایش های تجربی بوده است. در این راستا از الگوریتم ژنتیک و نیز شبکه ی عصبی به عنوان ابزارهایی توانمند در یافتن پارامترهای موردنظر بهره جسته شده است. به منظور انجام آزمایش های تجربی شش ماده-ی مختلف آلومینیومی و فولادی به شکل صلیبی انتخاب شده اند. برای ایجاد تنش پسماند از قالبی جهت اعمال تنش استفاده شده که توانایی اعمال نسبت های مختلف تنش را در هر دو راستا داشته است. همچنین سه نمونه ی کوئنچ شده در سه دمای مختلف به همراه یک نمونه ی جوشکاری شده به عنوان نمونه های دارای تنش پسماند واقعی مورد آزمون نفوذ قرارگرفته-اند. در این پژوهش، دامنه ی وسیعی از مواد آلومینیومی و فولادی در سه حالت عاری از تنش، دارای تنش پسماند دومحوری-یکسان و نیز دارای تنش دومحوری غیر یکسان مورد واکاوی قرارگرفته اند. فرورونده های مورداستفاده در این مطالعه، ویکرز و نوپ بوده اند. به دلیل شکل هندسی متقارن فرورونده ی ویکرز، برعکس فرورونده ی نوپ، از آن به منظور استخراج خواص مکانیکی و تنش های پسماند در حالت دومحوری یکسان و به همین ترتیب بر مبنای شکل هندسی نامتقارن فرورونده ی نوپ از آن به منظور یافتن تنش های پسماند در هر دو ح
|
پژوهشگران
|
امیرحسین محمودی (استاد راهنما)، امیررضا حسین زاده یحیائی (دانشجو)
|