تحقیق تخمین تنش پسماند با روش های غیر مخرب و ارتباط آن با پروسه های تولید در انواع مختلف جوشکاری

تخمین تنش پسماند با استفاده از روش های غیر مخرب و ارتباط آن با پروسه‌های تولید در انواع مختلف جوشکاری

قسمتهایی از متن:

مقدمه

طی چند دهه گذشته تنش های پسماند در ظروف فشار دار و کاربردهای ساختمانی و خطوط انتقال گاز و نفت و در ساختارها و قطعات فلزی و ... مورد توجه قرار گرفته است. از سوی پیشرفت هایی که امروز در ارزیابی یکپارچه ساختارها و ساختمانها در ارتباط با قطعات جوش صورت پذیرفته است. خواستار اطلاعات دقیق تری دربارة حالت تنش پسماند می باشد. تنش های پسماند در اثر عدم هماهنگی در شکل طبیعی بین نواحی مختلف در یک قطعه حاصل می شود به خصوص در جوشکاری تنش های پسماند مورد توجه قرار می گیرند. تنش های پسماند می توانند بسته به علامت، اندازه و توزیع شان با توجه به تنش های اعمالی، تعیین کننده باشند.

ارزیابی تنش پسماند یک ابزار مهمی نیز برای کنترل فرآیند، کنترل کیفی، ارزیابی طراحی و آنالیز نقص می باشد. چون این تنش ها می توانند پیامدهای مهمی روی عمکلرد اجزاء و قطعات مهندسی داشته باشند و همچنین تأثیر زیادی روی خوردگی، مقاومت شکست، خزش و ... دارا می‌باشند. لذا کاهش و کم کردن این تنش ها مطلوب می باشد. از این رو تنش های پسماند در اتصالات جوشکاری شده عمدتاً توسط عملیات حرارتی یا توسط تنش مکانیکی کاهش می یابد.

- روش های متفاوتی برای اندازه گیری یا تخمین تنش پسماند براساس اندازه گیری دقیق یا با استفاده از تکنیک های عددی وجود دارد. اندازه گیریها می توانند از نوع مخرب مانند (سوراخکاری) یا غیر مخرب مانند اشعه x، یا تفرق نوترونی و فراصوتی باشند. و تفرق نوترونی اساساً یک تکنیک برجسته برای پی بردن به تنش پسماند به صورت غیر مخرب در درون قطعات مهندسی در سه بعد و در حجم های کوچک می باشد.

در این پروژه به تخمین تنش پمساند با استفاده از روش های غیر مخرب و ارتباط آن با پروسه‌های تولید در انواع مختلف جوشکاری فولاد می پردازیم.

- جوشکاری ذاتاً باعث بروز تولید ترک هایی در محل جوش می شوند، اندازه و محل این ترکها را می توان به عنوان یک معیار در تعیین عمر جوشکاری مورد استفاده قرار داد. تنش هایی که می توانند باعث رشد ترک خوردگی شوند به تنش های بیرونی محدود نمی شوند. به عنوان نمونه می توان گفت که تنش های پسماند در داخل و اطراف ناحیه جوش به عنوان یک پیامد از فرآیند جوش، تولید می شود. بنابراین این موضوع برای دانستن اندازه و علامت تنش پمساند در ناحیه جوش مهم خواهد بود. و این بحث خصوصاً در جوشهای با مقطع ضخیم که دارای یک تنش 3 بعدی است جالب توجه می باشد. در اینجا به بحث در مورد استفاده از اسکن کردن کششی نوترونی برای فراهم آوردن اسکن های 3 بعدی ضخیم مربوط به نمونه های فولادی جوشکاری شده و جوشکاری نشده خواهیم پرداخت. ...

...

فصل سوم

عنوان مقاله : بهبود تنش پسماند مربوط به جوشکاری توسط کوبکاری لیزری

- مقدمه

کوبکاری (پرداخت) لیزری یک تکنیک عملیات سطحی است که از لحاظ مکانیکی فعالیت دو طرفه مربوط به سطح ماده و پلاسمای فشار بالایی را هنگام انتشار لیزر با پالس کوتاه روی ماده زیر آب، ممکن می سازد. انرژی مربوط به کوبکاری لیزری کوتاه تکی (1 پالس) خیلی بزرگتر از (ساچمه پاشی) می باشد. به صورت متوالی تأثیر بهبود یافته مربوط به تنش پسماند به عمق mm1 گسترش می یابد و این تکنیک به عنوان یک اندازه گیری پیشگیرانه در برابر ترک خوردگی و خوردگی توام با تنش در نیروگاههای هسته ای، جائیکه قابلیات اطمینان خیلی بالائی مورد نیاز می باشد، بکار می رود و به عنوان یک اندازه گیری میزان خستگی برای قطعات هواپیما هم بکار می رود. علاوه بر این، کوبکاری لیزری کنترل مربوط به شرایط مختلف همانند انرژی پالس دقیق برای ماده، آرایش و چیدمان ناحیه ای را فراهم می نماید و دارای مشخصات دیگری می باشند. مثال ها عبارتند از : عدم نیاز به پیش عملیات ها همانند پولیش کاری، عدم وجود تماس با ماده و عدم نیروی واکنشی.

اصول مربوط به کوبکاری لیزری در این مقاله شرح داده می شوند و باعث بهبود اثرات تنش پسماند در هنگام بکارگیری کوبکاری لیزری برای ایجاد محدوده های جوش و اتصالات جوشکاری شده می شود. علاوه بر این نتایج مربوط به تست ترک خوردگی، خورندگی تنشی((SCC نمایش داده می‌شوند.

- اصول مربوط به کوبکاری لیزری

اصول مربوط به کوبکاری لیزری با استفاده از شکل 1 تشریح می شوند. لایه سطحی ماده توسط انتشار ستون لیزری در جایی که عرض پالس چندین برابر ns بوده و دانستیه توان پیک چندین S10 از MW/mm2 و پلاسمای متالیک فشار بالا روی سطح رخ می دهد، ساییده میشود.زمانی که 1 لیزر روی ماده زیر آب یا ماده با غشاء آبکی روی سطح منتشر می شود،از انبساط پلاسما توسط اینرسی آب و رسیدن فشار پلاسما به چند برابر GPa که 100-10 برابر آن در هوا می باشد، جلوگیری به عمل می آید. یک موج ضربه ای توسط این فشار و انتشار داخل ماده ،تولید می شود. لایه سطحی ماده به واسطه تنش دینامیکی موج برخوردی تحت تغییر شکل پلاستیکی واقع می شود، بنابراین تنش پسماند فشاری توسط احاطه محدودیت الاستیکی شکل می گیرد. ...

...

فصل دوم

بررسی تنش پسماند و عملیات حرارتی پس از جوش در جوشهای چندپاسه با آزمایش ها و روش المان محدود

چکیده

توزیع تنش پسماند پس از جوشکاری و پس از یک عملیات حرارتی پس از جوش کاری به وسیله یک تحلیل جریان گرمایی موقت المان محدود در رابطه با یک تحلیل زوج گرمایی- مکانیکی تعیین شده است. برای بررسی نتایج عددی تنش پسماند، سطح یک جوش لب به لب چند پاسه، به وسیله تکنیک ایجاد سوراخ اندازه گیری شد و با پیش بینی های تحلیل المان محدود مورد مقایسه قرار گرفت. تحلیل عددی برای دو جوش چند پاسه دارای صفحات ضخیم مورد استفاده قرار گرفت که در ساخت کشتی بکار می رفتند. یک اتصال جوش 12 پاس دارای شیار K با صفحه mm56 ، و یک اتصال جوش 9 پاس دارای شیار V با صفحه mm32 ، یک تنش پسماند حداکثر MPa316 در صفحه mm56 مشاهده شد، اما پس از عملیات حرارتی بعد از جوشکاری به MPa39 کاهش یافت.

خرید فایل

مجموعه آموزش کامل طراحی پروسه ماشینکاری و استخراج G کدهای دستگاه تراش و فرز در نرم افزار CATIA

              در ادامه مجموعه های آموزشی قبلی قصد داریم شما را با مجموعه فرامین و دستورات محیط ماشینکاری فرز کتیا (Prismatic Machining) و محیط ماشینکاری تراش کتیا (Lathe Machining) آشنا نموده و با تمریناتی که در این مجموعه آموزشی ارائه می گردد نسبت به دستورات و نوار ابزارهای این محیط ها تسلط کافی پیدا نمایید. قبل از شروع این بخش شما بایستی مطالب موجود در آموزش کتیا مقدماتی شامل محیط های Sketcher، Part Design، Wireframe & Surface Design، Drafting را بطور کامل فرا گرفته باشید. این مجموعه های آموزشی قبلا از طریق همین سایت در اختیار کاربران قرار گرفته است و کاربران جدید می توانند با مراجعه به قسمت دسته بندی محصولات (در سمت راست، بالای صفحه سایت) و کلیک بر لینک نرم افزار پیشرفته کتیا CATIA به این مجموعه های آموزشی دسترسی یابند. با استفاده از مجموع ...

برنامه اکسل برای مکانیزه کردن پروسه متره و برآورد و صورت وضعیت

برنامه اکسل کامل برای مکانیزه کردن پروسه متره و برآورد و صورت وضعیت ...

آموزش مسترکم، کتاب آموزش طراحی پروسه ماشینکاری و استخراج G کدهای دستگاه تراش Lathe Machining در نرم افزارMasterCam

              MasterCam یکی از نرم افزارهای کمپانی CNC Software در زمینه طراحی ابزارهای ماشینی و ماشین آلات مربوطه در تولید قطعات صنعتی است که با هدف مطرح شدن به عنوان یکی از بهترین نرم افزارهای موجود در زمینه طراحی CAD/CAM تولید شده است. در واقع MasterCam یک برنامه نرم افزاری ساخت به کمک رایانه یا کَم (CAM) می باشد که توسط برنامه نویسان CNC و مهندسین مکانیک فعال در زمینه ماشینکاری قطعات مورد استفاده قرار می گیرد. این نرم افزار مانند دیگر برنامه های طراحی مهندسی (CAD) به حرفه ای های دنیای صنعت فرز، تراشکاری، برش کاری و ماشین کاری کمک می کند تا به مدلسازی جامدات و سطوح و طراحی دو بعدی/سه بعدی اجزای مکانیکی و قطعات صنعتی و سپس برش دادن و یا ماشین کاری بر روی قطعات صنعتی پرداخته و عملکرد آن ها را بررسی نمایند. قابلیت های کلیدی نرم افزار MasterCam عبارتند ...

آموزش مسترکم، کتاب آموزش طراحی پروسه ماشینکاری و استخراج G کدهای دستگاه فرز Mill Machining در نرم افزار MasterCam

              نرم‌افزار MasterCam یکی از قدیمی ترین نرم‌افزارهای تهیه مسیر ماشین کاری جهت دستگاه های CNC می‌باشد که ساخت شرکت CNC Software Inc است. این نرم‌افزار جهت نصب و استفاده نیاز به الزامات سخت‌افزاری کمتری نسبت به نرم‌افزارهای مشابه دارد و با داشتن post processor قوی امکان تعیین انواع مسیرهای حرکت ابزار جهت فرز و تراش CNC را فراهم می نماید. MasterCam در واقع یک نرم‌افزار مدل سازی کامل است که wireframe geometry دوبعدی وسه بعدی و عملیات سطح را با ویرایش قدرتمند و ابزار تغییر شکل ترکیب می‌کند. MasterCam Mill که براساس MasterCam Design پایه ریزی شده است این امکان را به شما می‌دهد که تعداد عملیات‌های ماشین کاری مختلف و گسترده را ایجاد و مدیریت کنید. MasterCam بخشی به نام associativity برای پیوند دادن عمل ...

دانلود مقاله اجزای یک پروسه صنعتی

مقسوم های راجع به ابزار دقیق سنسورها، ترنسدیوسرها و ترنسمیترها از مهم ترین اجزای یک پروسه صنعتی هستند که کاربردهای فراوانی در پروسه های متنوع دارند. کاربرد عمده این قطعات در ارزیابی عملکرد سیستم و ارائه یک فیدبک با مقدار و وضعیت مناسب است که بدین ترتیب کنتر از سیستم متوجه وضعیت کارکرد آن و چگونگی حالت خروجی خواهد شد. نوع فایل : Word تعداد صفحه : 21 ...

آموزش مسترکم، کتاب آموزش طراحی پروسه ماشینکاری و استخراج G کدهای دستگاه تراش Lathe Machining در نرم افزارMasterCam

              MasterCam یکی از نرم افزارهای کمپانی CNC Software در زمینه طراحی ابزارهای ماشینی و ماشین آلات مربوطه در تولید قطعات صنعتی است که با هدف مطرح شدن به عنوان یکی از بهترین نرم افزارهای موجود در زمینه طراحی CAD/CAM تولید شده است. در واقع MasterCam یک برنامه نرم افزاری ساخت به کمک رایانه یا کَم (CAM) می باشد که توسط برنامه نویسان CNC و مهندسین مکانیک فعال در زمینه ماشینکاری قطعات مورد استفاده قرار می گیرد. این نرم افزار مانند دیگر برنامه های طراحی مهندسی (CAD) به حرفه ای های دنیای صنعت فرز، تراشکاری، برش کاری و ماشین کاری کمک می کند تا به مدلسازی جامدات و سطوح و طراحی دو بعدی/سه بعدی اجزای مکانیکی و قطعات صنعتی و سپس برش دادن و یا ماشین کاری بر روی قطعات صنعتی پرداخته و عملکرد آن ها را بررسی نمایند. قابلیت های کلیدی نرم افزار MasterCam عبارتند ...

آموزش مسترکم، کتاب آموزش طراحی پروسه ماشینکاری و استخراج G کدهای دستگاه فرز Mill Machining در نرم افزار MasterCam

              نرم‌افزار MasterCam یکی از قدیمی ترین نرم‌افزارهای تهیه مسیر ماشین کاری جهت دستگاه های CNC می‌باشد که ساخت شرکت CNC Software Inc است. این نرم‌افزار جهت نصب و استفاده نیاز به الزامات سخت‌افزاری کمتری نسبت به نرم‌افزارهای مشابه دارد و با داشتن post processor قوی امکان تعیین انواع مسیرهای حرکت ابزار جهت فرز و تراش CNC را فراهم می نماید. MasterCam در واقع یک نرم‌افزار مدل سازی کامل است که wireframe geometry دوبعدی وسه بعدی و عملیات سطح را با ویرایش قدرتمند و ابزار تغییر شکل ترکیب می‌کند. MasterCam Mill که براساس MasterCam Design پایه ریزی شده است این امکان را به شما می‌دهد که تعداد عملیات‌های ماشین کاری مختلف و گسترده را ایجاد و مدیریت کنید. MasterCam بخشی به نام associativity برای پیوند دادن عمل ...