|
|
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۴، شماره ۱۱، صفحات ۱-۸
|
|
|
| عنوان فارسی |
تعیین چقرمگی شکست فولاد عملیات حرارتی شده AISI D۲ با روش المان محدود و روش نشرآوایی |
|
| چکیده فارسی مقاله |
فولاد AISI D2 از نوع فولاد ابزار سرد کار پرکربن و پرکرم می‌باشد. از جمله خواص مکانیکی این فولاد می‌توان به استحکام فشاری بالا و سختی‌پذیری خوب آن اشاره نمود. علی‌رغم این مزایا، چقرمگی شکست این فولاد چندان زیاد نمی‌باشد. هدف از این پژوهش، تعیین چقرمگی شکست فولاد AISI D2 با شبیه‌سازی المان محدود و روش نشرآوایی می‌باشد. به منظور تعیین چقرمگی شکست فولاد، از نمونه‌های استاندارد CT ساخته شده از فولاد AISI D2 که در دماهای مختلف بازپخت شده، استفاده گردید. با مدل‌سازی نمونه‌ها در نرم‌افزار تجاری المان محدود آباکوس، مقدار چقرمگی شکست با روش المان محدود محاسبه گردید. در روش نشرآوایی برای تعیین چقرمگی شکست از پارامترهای مختلفی همچون نرخ انرژی سیگنال‌های نشرآوایی، نرخ تولید سیگنال‌های نشرآوایی و انتگرال تابع سنتری استفاده شد. در انتها، نتایج بدست آمده از روش نشرآوایی، شبیه-سازی المان محدود و روش استاندارد ASTM E399 با یکدیگر مقایسه شدند. مقادیر چقرمگی شکست بدست آمده از روش‌های نرخ تولید سیگنال‌های نشرآوایی و انتگرال تابع سنتری حد پایین چقرمگی شکست را ارائه داده و روش المان محدود حد بالای مقادیر چقرمگی شکست را ارائه می‌دهد. مقادیر چقرمگی شکست بدست آمده با روش نرخ انرژی سیگنال‌های نشرآوایی بیشترین تطابق را با مقادیر بدست آمده از روش استاندارد ASTM E399 دارد. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که روش نشرآوایی می‌تواند به عنوان روشی کارآمد به منظور تعیین چقرمگی شکست مواد مهندسی استفاده شود. |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
فولاد AISI D2،چقرمگی شکست،المان محدود،نشر آوایی |
|
| عنوان انگلیسی |
Determination of fracture toughness of heat treated AISI D2 steel using Finite Element and Acoustic Emission methods |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
The AISI D2 steel is a high-chromium and high-carbon tool steel which has good mechanical properties such as high compressive strength and good through-hardening. Despite these advantages, fracture toughness of this steel is moderate. In this study, fracture toughness of AISI D2 steel was determined using Finite Element and Acoustic Emission methods. Selected steel (AISI D2 cold-work tool steel) was heat treated and tempered at different conditions. Then Compact testing specimens were prepared according to ASTM E399 standard and fracture toughness of the specimens was specified according to the standard method. The specimens were modeled in the commercial FE software (ABAQUS) and fracture toughness of the specimens was determined using FEM. Determination of fracture toughness using AE technique was carried out according to three methods: Acoustic Emission Energy Rate (AEER), Acoustic Emission Count Rate (AECR) and integral of sentry function. The results obtained from ASTM E399, Finite Element and Acoustic Emission methods were compared with each other. It was found that fracture toughness values which were obtained using AECR and integral of sentry function techniques are lower bound and the results obtained from FEM are upper bound values of the fracture toughness. Furthermore, fracture toughness values obtained using AEER were the most consistent with the results obtained from ASTM E399 standard method. Finally, it could be concluded that Acoustic Emission method can be used as a useful method for determination of fracture toughness of engineering materials. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
AISI D2 steel,Fracture toughness,Finite Element,Acoustic emission |
|
| نویسندگان مقاله |
رضا محمدی | reza mohammadi
دانشگاه صنعتی امیرکبیر-دانشکده مکانیک
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی امیرکبیر (Amirkabir university of technology)
میلاد سعیدی فر | milad saeedifar
دانشگاه صنعتی امیرکبیر-دانشکده مکانیک
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی امیرکبیر (Amirkabir university of technology)
محمد فتوحی | mohamad fotouhi
دانشگاه صنعتی امیرکبیر-دانشکده مکانیک
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی امیرکبیر (Amirkabir university of technology)
جواد تیموری | cevat teymuri
دانشگاه صنعتی امیرکبیر-دانشکده مکانیک
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی امیرکبیر (Amirkabir university of technology)
مهدی احمدی نجف آبادی | mehdi ahmadi najafabadi
دانشیار دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دانشکده مکانیک
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی امیرکبیر (Amirkabir university of technology)
|
|
| نشانی اینترنتی |
http://journals.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-1000-2916&slc_lang=fa&sid=15 |
| فایل مقاله |
فایلی برای مقاله ذخیره نشده است |
| کد مقاله (doi) |
|
| زبان مقاله منتشر شده |
fa |
| موضوعات مقاله منتشر شده |
|
| نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|
