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
1397
10
1
gregorian
2019
1
1
19
1
online
1
fulltext
fa
بررسی استحکام بین لایه ای مفتول دولایه فولاد-فولادضدزنگ
Investigation of Bonding Strength of Steel/Stainless Steel Bimetallic Rod
<div style="text-align: justify;"><span style="font-size:12px;"><span style="font-family:iransharp;">مفتولهای دو یا چندلایه بهدلیل داشتن خواص مکانیکی، فیزیکی، حرارتی، الکتریکی و ارتعاشی امروزه کاربردهای خاصی را در صنعت یافتهاند. مفتولهای دولایه که از لایههای فلزی با دو جنس مختلف تشکیل شدهاند برای بهرهمندی همزمان از خواص مطلوب چند فلز مانند استحکام زیاد، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر سایش، بهبود توزیع تنش در مقطع یک ماده، طی سالهای اخیر مورد توجه تولیدکنندگان قرار گرفتهاند. در این پژوهش، آزمایش کشش تکمحوری روی مفتول فولادی و لوله فولاد ضدزنگ انجام شد تا خواص مکانیکی مربوط به هر نمونه به دست آید. برای ساخت مفتول، دوزههایی آماده شدند. سپس دو نمونه مفتول با عبور از دوزهها توسط روش سوئیج با نسبت کاهش سطح مقطع ۹/۷۵% و ۲۱% ساخته شدند. نمونهها پس از تولید توسط دستگاه وایرکات برش داده شدند. برای انجام آزمایش استحکام بین لایهای قالبهایی براساس طرح پولکرانی طراحی شدند. نتایج آزمایش برای کالیبرهکردن پارامترهای المان چسبنده در نرمافزار مورد استفاده قرار گرفتند. شبیهسازی با استفاده از نرمافزار انسیس ۱۷.۰ انجام شد. سپس نتایج آن با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شد. اثرات کاهش سطح مقطع، قطر داخلی، طول نمونه و ضخامت پوسته مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایشگاهی با نتایج شبیهسازی تطابق خوبی داشت. با افزایش نسبت کاهش سطح مقطع، نیروی لازم برای جدایش دو لایه افزایش یافته و در نتیجه استحکام چسبندگی بین لایهای افزایش یافته است.<span style="background:yellow;"></span></span></span></div>
<div style="text-align: justify;">Nowadays, due to mechanical, physical, thermal, electrical, and vibration properties, metallic multilayer rods have specific applications in industry. Bimetallic rods made from layers with two different materials have been considered by manufacturers in recent years for simultaneous use of the properties of several materials in a single work piece, such as high strength, corrosion resistance, wear resistance, and improved stress distribution. In this research, the tensile test was performed on steel wire and stainless steel pipes to obtain the stress-strain curve of each sample. Wire drawing dies have been used to make bimetallic rods. Then, two samples of the bimetallic rod were made by swaging with the reduction ratio of 9.75% and 21%. Samples were cut by wire cut machine after production. For interlayer strength testing, dies were designed based on the punch method. The test results were used to calibrate the parameters of the adhesive element in the software. The simulation was performed, using Ansys 17.0 software. Then the results were compared with experimental results. The effects of reduction ratio, internal diameter, sample length, and clad thickness were investigated. The experimental results were in good agreement with the simulation results. By increasing the reduction ratio, the force required for the separation of the two layers has increased, resulting in increased bonding strength between layers.</div>
مفتول دولایه, استحکام بین لایهای, آزمون تجربی, شبیهسازی عددی, المان چسبنده
Bimetallic Rod, Interlayer Bonding Strength, Experimental Test, Numerical Simulation, Cohesive Zone Element
105
113
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-13667-1&slc_lang=fa&sid=15
E.
Shahbeiki
احسان
شاهبیکی
1003194753284600108537
1003194753284600108537
No
Civil Engineering Department, Engineering Faculty, Hormozan Higher Education Institute of Birjand, Birjand, Iran
گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، موسسه آموزش عالی هرمزان، بیرجند، ایران
F.
Fatehi Sichani
فریبرز
فاتحیسیچانی
1003194753284600108538
1003194753284600108538
No
Mechanical Engineering Department, Engineering Faculty, University of Birjand, Birjand, Iran
گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
S.
Rahnama
سعید
رهنما
srahnama@birjand.ac.ir
1003194753284600108539
1003194753284600108539
Yes
گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران