نحوه تشکیل تنش پسماند کششی در جوش

تنش پسماند

تنشی است که بر اثر انجام عملیات خاصی در جسم باقی بماند و در حالی که جسم تحت هیچ بارگذاری خارجی نیست وجود دترد. طبیعت تنش پسماند به گونه ای است که در مقابل هر تنش کششی ، تنش فشاری نیز باید وجود داشته باشد به گونه ای که جسم در حالت تعادل باقی بماند که به این حالت، حالت خود تعادلی میگویند. علت اهمیت شناسیی چنین تنش هایی در جسم این است که وقتی جسم دارای تنش پسماند تحت نیروی خارجی قرار میگیرد، این تنش های پسماند به تنش های ناشی از جسم خارجی افزوده میشوند. پس اگر در منطقه ای تنش پسماند کششی وجود داشته باشد و بارگذاری نیز بصورت کششی باشد، سطح تنش در آن منطقه لالاتر از مقدار مجار خواهد گردید. لذا درصورتی که تنش پسماند کششی درنظر گرفته نشود، و قطعه تنها بر اساس تنش ناشی از نیروی خارجی طراحی شود، ممکن است قطعه دچار گسیختگی و تسلیم گردد.

تنش پسماند در جوشکاری

یکی از فرایندهایی که سبب ایجاد تنش پسماند در قطعات میگردد، فرایند جوشکاری است. زیرا به علت گرم و سرد شدن متوالی جوش و مناطق نزدیک به جوش و عدم امکان جابجایی در برخی از جهات تنش های پسماند داخلی در جوش و مناطق مجاور ان به وجود میآید.

یکی از فرایندهایی که سبب ایجاد تنش پسماند در قطعات میگردد، فرایند جوشکاری است. زیرا به علت گرم و سرد شدن متوالی جوش و مناطق نزدیک به جوش و عدم امکان جابجایی در برخی از جهات تنش های پسماند داخلی در جوش و مناطق مجاور ان به وجود میآید.

مقدار انبساط و تغییر شکل جسم در مقابل گرما متناسب با درجه حرارت می باشد. هنگامی که در نقطه ای از جسم درجه حرارت بطور موضعی افزایش یاید در اطراف آن یک شیب حرارتی به وجود می آید که باعث تغییر شکل و انبساط منطقه ای که دمای ان افزایش پیدا کرده است میگردد. ولی از اطراف توسط فلزی که این نقطه را احاطه کرده اند و میل به تغییر شکل ندارند با تغییر شکل این نقطه مفابله میشود. لذا منطقه نزدیک این نقطه تحت تنش فشاری قرار میگیرد. در صورتی که تنش فشاری موجود از حد تسلیم بیشتر شود، باعث تغییر شکل پلاستیک این منطقه میگردد. در حین سرد شدن، منطقه ای که گرم شده بود تحت انقباض موضعی قرار میگیرد که باعث ایجاد تنش کششی در مجاورت ایننقطه در حد تنش تسلیم فلز میشود. 

 

برای مشاهده مطالب مرتبط با شبیه سازی جوش در نرم افزار آباکوس ( ABAQUS ) روی لینک های زیر کلیک کنید.

==============================================================

پروژه مدل سازی چشمه حرارتی در اباکوس
پروژه مدل سازی باکلینگ در لوله جوشکاری شده با آباکوس
پروژه شبیه سازی جوشکاری درز لوله با نرم افزار آباکوس
پروژه شبیه سازی جوش ورق با نرم افزار آباکوس
شبیه سازی جوش به روش تولد و مرگ المان در آباکوس
جوشکاری با گاز محافظ یا تیگ ( TIG ) در آباکوس

==============================================================

تخمین تنش های پسماند ایجاد شده در اثر جوشکاری در اتصالات مختلف مانند جوش ورق ها ، جوشکاری لوله ها و سایر اتصالات جوشی ، دارای اهمیت بسیار میباشد که نرم افزار هایی مانند آباکوس ( ABAQUS ) و انسیس جهت شبیه سازی فرایند جوش و تخمین تنش های پسماند ناشی از جوش مورد استفاده قرار میگیرند.

انجام پروژه شبیه سازی جوش ( جوشکاری ) با نرم افزار اباکوس ( ABAQUS ) پذیرفته می شود.

 

 

 

 

دیدگاه خود را بنویسید

دیدگاه پس از تائید مدیریت منتشر می شود.