15491

15491

اندازه‌گيري تنش‌هاي پسماند در ورق‌هاي دولايه خمكاري شده

كارشناسي ارشد

شكل دهي فلزات

آبان ماه 1394

آبان ماه 1394

دكتر محمد صديقي

مكانيك

نياز به استفاده از ورق¬هايي با خواص مكانيكي بهتر و عمر بالاتربه‌مرور منجر به توليد ورق¬هاي دولايه گرديده است. نكته¬ي قابل تامل در استفاده از اين ورق¬ها تأثير فرآيند¬هاي ساخت بر القاي تنش¬هاي پسماندي است كه در حين فرآيندهاي شكل¬دهي همچون خمكاري در ورق ايجاد مي‌گردد. در اين پايان¬نامه هدف تخمينتوزيع تنش پسماند در راستاي ضخامت در ورق¬هاي دولايه¬اياست كه تحتتأثير عمليات نورد غلتكيقرارگرفته و تا شعاع انحناي مشخصي خم‌شده‌اند كه چنين فرآيندي باعث ايجاد تنش پسماند در قطعه گرديده است. پس از معرفي اصول اندازه¬گيري تنش¬هاي پسماند به روش شيارزني و ارائه روابط مربوط براي محاسبه تنش پسماند با اين روش، به بحث جابه¬جايي مكان تار خنثي در تغيير شكل پلاستيك توجه شده است و پس از استخراج يك الگوريتم براي تعيين مكان نهايي تار خنثي روابط تحليلياستخراج‌شده براي تخمين تنش¬هاي پسماند در ورق¬هاي دولايه خمكاريغلتكي شده ارائهگرديده است. سپس تخمين تنش پسماند در راستاي ضخامت ورق دولايهتوسط دو روش حل عددي و حل تجربي انجام‌شده و باهم مقايسه شده¬اند.مدل‌سازي اجزاي محدود فرآيند نورد غلتكيتوسطنرم‌افزار المان محدود آباكوسانجام‌شده است. در اندازه¬گيري تجربي، كرنش¬هاي آزاد شده در هر مرحله از ايجاد شيار ثبت‌شده و با استفاده از حل معكوس توزيع تنش پسماند مناسب به‌دست‌آمده است. پس از بررسي نتايج حل تحليلي و عددي و مقدار تجربي براي يك نمونه ورق دولايه آلومينيوم-مس به ضخامت8/4 ميلي¬متر، تطابق خوبي ميان نتايج حاصل از حل تحليلي و عددي با حل تجربي، مشاهده گرديده است. اين امر نشان مي¬دهد كه حل المان محدود و يا روابط تحليليارائه‌شده، جايگزين مناسبيبراي تخمين توزيع تنش¬هاي پسماند در ورق¬هاي دولايه خمكاري شده، به‌جايآزمايش تجربياست. واژه‌هاي كليدي:تنش پسماند، خمكاري سه‌غلتكي، روش شيارزني، تار خنثي، ورق دولايه.