Modares Mechanical Engineering
مهندسی مکانیک مدرس
Modares Mechanical Engineering
Engineering & Technology
http://mme.modares.ac.ir
1
admin
1027-5940
2476-6909
10.22034/mme
fa
jalali
1395
11
1
gregorian
2017
2
1
16
12
online
1
fulltext
fa
بررسی اثر آماده سازی لبهی ورق بر کیفیت اتصال در فرایند جوشکاری القایی لولههای فلزی
An Investigation of the groove shape preparation effects in the high frequency induction welding of the metal pipes
در این مقاله، اثر پارامترهای جوشکاری القایی فرکانس بالا بر روی بهبود کیفیت جوش در لولههای درزدار مطالعه و بررسی شده است. بدین منظور پارامترهای فرآیندی نظیر شدت جریان، فرکانس جوشکاری و همچنین شکل لبهی اتصال بررسی شده و اثر آنها بر توزیع حرارت در ناحیهی جوش مورد مطالعه قرار گرفته است. نمونه های تجربی مورد بررسی با انجام آزمونهای کشش، متالوگرافی و میکروسختی ارزیابی و کیفیت سنجی شدند و نواحی متاثر از جوش شامل سه ناحیه با دانه بندی متفاوت و عملیات ترمومکانیکی مختلف شناسایی و مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان میدهند که با اصلاح شکل لبه، بیشترین کاهش اندازه متوسط دانهها در ناحیه فلز جوش و به میزان 27 درصد میباشد. همچنین با انجام تحلیل مغناطیسی- حرارتی، شدت جریانها و فرکانسهای مختلف برای ایجاد توزیع دمایی مناسب مدلسازی و ارزیابی شد. نتایج نشان میدهند که با افزایش شدت جریان و فرکانس جوشکاری، نواحی متاثر از حرارت گسترش یافته و سایر نواحی کوچکتر میشوند. بیشترین افزایش دمای متوسط لبه به ازای افزایش واحد فرکانس، از شدت جریان 1250 تا 1500 آمپر و در حدود 42 درصد بوده است. از آزمون سنجش ریزسختی برای تشخیص فازها در جوش استفاده شده است. با مقایسه نتایج حاصل از تست متالوگرافی و میکرو سختی منطقه جوش، عرض جوش یکنواختتری در نمونههای جوش داده شده با لبه اصلاح شده مشاهده شد. همچنین نتایج بدست آمده نشان دهنده کاهش 18 درصدی در میزان عرض جوش در نمونههای مذکور نسبت به نمونههای بدون آماده سازی لبه بودند.
In this paper, the effect of high frequency induction welding parameters on the weld quality of welded pipes is studied. In this purpose, process parameters such as current, frequency and edge shape of the weld connection and their effects on the heat distribution are investigated. Experimental investigation is performed by using tensile test, metallography, and micro hardness. This reveals three regions with different grading and various thermo-mechanical treatments. The results show that the grain size decreases about 27 percents as the edge shape is improved. By conducting thermo-magnetic analysis, different current intensities and frequencies are evaluated in the creation of appropriate temperature distribution. The results show that with increasing the current and frequency, the heat-affected zone is expanded and other areas become smaller. The maximum increase of the average temperature in the weld edge, was about 42 percents from 1250 to 1500 amperes per unit increase of the frequency. Micro-hardness test is used to detect micro-structural phases of the weld zone.By comparing the results of the metallography and micro-hardness tests, more uniform weld width was observed with modified edge of the in welded samples. The results represent 18 percents of decrease in the weld width of the modified samples in comparison with samples without edge preparation.
جوشکاری القایی فرکانس بالا,تحلیل مغناطیسی- حرارتی,شکل لبه ی بهینه,گرادیان دمایی
High frequency induction welding,magnetic-thermal analysis,edge prepration
722
732
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-1000-8861&slc_lang=fa&sid=15
Sajad
Ghabari
سجاد
قنبری
100319475328460065986
100319475328460065986
No
Msc,Department of Mechanical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
Davood
Akbari
داود
اکبری
100319475328460065983
100319475328460065983
Yes
استادیار- عضو هیأت علمی-دانشگاه تربیت مدرس
Hasan
Moslemi Naeeni
حسن
مسلمی نایینی
100319475328460065982
100319475328460065982
No
Department of Mechanical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran.
استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس