مطالعه ی تجربی وعددی اندازه گیری تنش پسماند با روش کانتور (برش زدن) در نمونه های کوئنچ شده

تنش های پسماند نقش بسیار مهمی را در فرآیندهای خرابی و از کار افتادگی قطعات صنعتی دارهستند که از آن جمله می توان به فرآیندهای خستگی، شکست، سایش، اعوجاج و... اشاره کرد. به همین علت دانش بررسی تنش پسماند برای پیشگویی مقاومت و تعیین عمر مصالح مهندسی بسیار ضروریست. روش های مخرب و غیر مخرب زیادی جهت اندازه گیری تنش پسماند وجود دارد که روش کانتور (contour method) یکی از روش های نوین و در عین حال مخرب در این راستاست که با وجود ارائه ی مقالات بسیار در این زمینه، هنوز زوایای بکر فراوانی باقیمانده است. لازم به ذکر است که قایلیت مهم این روش در اندازه گیری تنش پسماند در نمونه های ضخیم است که روش های دیگر قادر به انجام آن نیستند. روش کانتور به طور خلاصه شامل برش زدن قطعه و به دست آوردن جابه جایی های آزاد شده و متعاقبا تنش پسماند آن است. در این پایان نامه، تحلیل تجربی به اضافه ی آنالیز عددی تنش پسماند سه نمونه ی استوانه ای شکل با استفاده از روش کانتور دنبال خواهد شد. ایجاد تنش پسماند در قطعه با فرآیند کوئنچ انجام می پذیرد. به این صورت که دمای قطعه بالا برده شده، سپس در عرض مدت کوتاهی دمای جدار خارجی را به دمای محیط کاهش می دهیم. در این پژوهش، با توجه به خواص مورد نیاز آزمایش جنس نمونه ها را از فولاد زنگ نزن l316 انتخاب نمودیم. خصوصیات مکانیکی ماده که تابع درجه ی حرارت هستند با استفاده از تست کشش به دست آمدند. سه نمونه ی در اختیارمان را تا دماهای °c500، °c700 و °c850 کوئنچ کرده و تنش پسماند ایجاد شده در هریک را با روش کانتور به دست آورده و با پیشگویی حاصل از شبیه سازی عددی مقایسه نمودیم که تطابق خوبی حاصل شد. در انتها، با مقایسه ی نتایج به دست آمده در هر سه دما، اثر افزایش پلاستیسیته بر روی صحت نتایجِ به دست آمده بررسی شد که با نتایج بسیار خوبی همراه گشته است.