بررسی عملیات تنش گیری حرارتی اتصال جوشی و تعیین توزیع تنش پسماند بعد از تنش گیری با استفاده از مدل المان محدود و مطالعه تجربی

تنش های پسماند جوشی بواسطه اعمال حرارت موضعی در حین فرآیند جوشکاری در اتصالات جوشی به وجود به وجود می آیند. این تنش ها با توجه به بارگذاری های خارجی می توانند کارکرد سازه را تحت تاثیر قرار دهند. علاوه بر این تنش های پسماند می تواند عامل تغییر شکل های جوشی نیز بشود که این مورد در مونتاژ قطعات مشکل ساز است. بنابراین در سازه ی جوشکاری شده جهت آزاد نمودن تنش های پسماند عملیات حرارتی تنش گیری انجام می شود. از مهمترین مکانیزم های آزاد سازی تنش می توان به کاهش تنش تسلیم به دلیل افزایش دما و پدیده خزش حین عملیات حرارتی اشاره نمود. در این پروژه ابتدا تنش های پسماند ایجاد شده در اتصالات جوشی ورق-ورق از جنس ...با انجام تحلیل الاستو-پلاستیک به روش المان محدود محاسبه شد. جهت ارزیابی صحت نتایج المان محدود اندازه گیری تجربی با استفاده از روش کرنش سنجی سوراخ ( ) انجام شد. نتایج تطابق مناسبی را بین نتایج تجربی و المان محدود نشان داد. در مرحله بعد شبیه سازی فرآیند عملیات حرارتی تنش گیری روی این اتصالات جوشی با اعمال رفتار خزشی ماده انجام شد. برای اعمال رفتار خزشی در شبیه سازی عملیات حرارتی، آزمایش خزش در دمای مورد نظر برای به دست آوردن ضرایب خزش برای فولاد مذکور صورت گرفت. نتایج بررسی شده نشان داد که فرایند خزش مکانیزم اصلی در هنگام آزاد سازی تنش به ویژه در مرحله نگهداری در دمای تنش گیری است. بنابراین اعمال رفتار واقعی مواد در حین شبیه سازی عملیات حرارتی برای رسیدن به نتایج قابل ضروری است و در نظر نگرفتن فرآیند خزش میتواند منجر به نتایج غیر واقعی شود. همچنین نتایج نشان داد که با تنظیم پارامترهای مختلف از جمله دما و زمان عملیات حرارتی می توان مناسب ترین فرآیند تنش گیری را انجام نمود. نتایج ارائه شده در این پایان نامه می تواند در بررسی و تدوین مناسبی برای عملیات حرارتی تنش گیری در سازه های صنعتی با در نظر گرفتن اثر پارامترهای مختلف استفاده شود.