در این مقاله رفتار مکانیکی- حرارتی فرآیند جوشکاری ذوبی برای تعیین میزان اثر هندسه لبه‌ی جوش بر اندازه و توزیع تنش پسماند در اتصالات غیر‌همجنس تجزیه و تحلیل شده است. از این رو یک زیر‌برنامه موثر و کارآمد در یک مدل المان محدود تایید شده جهت در نظرگرفتن اثرات تبدیل فاز در تحلیل عددی توسعه داده شده است. برای تایید مدل از داده‌های تجربی اتصالات همجنس و غیر‌همجنس که با روش کرنش‌سنجی سوراخ بدست آمدند استفاده شده است. ارتباط خوبی بین نتایج المان محدود و داده‌های تجربی بدست آمد. نتایج نشان داد روش محاسباتی توسعه یافته در این مطالعه یک روش موثر جهت پیش‌بینی تنش پسماند در اتصالات غیر‌همجنس است. اثر‌‌ ضخامت دیواره لوله، شکل شیار جوش و فاصله گشودگی ریشه روی تنش‌های پسماند جوشکاری در لوله‌های جوش داده شده بصورت لب به لب با استفاده از مدل المان محدود حاضر مورد مطالعه قرار گرفت. مشاهده شد که با افزایش ضخامت لوله، تنش‌های پسماند محوری کششی در سطح داخلی اتصالات غیر‌همجنس در طرف فولاد زنگ-نزن کاهش می‌یابد اما در طرف فولاد کربنی تاثیر قابل توجهی ندارد. با افزایش ضخامت دیواره لوله به‌خصوص در طرف فولاد کربنی تنش‌های پسماند محوری فشاری در سطح داخلی و تنش‌های پسماند محوری کششی در سطح خارجی افزایش می‌یابند. افزایش زاویه شیار جوش و فاصله گشودگی ریشه تنها در طرف فولاد کربنی منجر به بالا رفتن تنش‌های پسماند محوری فشاری در سطح داخلی و تنش‌های پسماند محوری کششی در سطح خارجی می‌شوند.

واژه‌های کلیدی: تنش‌های پسماند، شکل شیار، گشودگی ریشه

متن کامل [PDF 1472 kb]   (6564 دریافت)