شبیه سازی اثر پارامتر های ریخته گری در ایجاد تنشهای پسماند در قطعات ریختگی فولادی

هدف این مقاله بررسی تاثیر برخی از پارامتر های ریخته گری نظیر قید قالب و قطعه و سرمایش غیر همگن بر میزان تنش و کرنش پسماند ایجاد شده در قطعات ریختگی فولادی می باشد. به این منظور یک مدل H شکل انتخاب شده و با استفاده از نرم افزار تجاری المان محدود ABAQUS فرایند سرمایش قطعه درون قالب شبیه سازی شده و حل همزمان حرارت و تنش در قطعه صورت گرفت. قطعات دارای قسمت های بهم پیوسته با پیچیدگی های هندسی به دلیل وجود قید هایی از طرف قطعه و قالب که از انقباض قطعه ممانعت می کنند پتانسیل زیادی در تشدید تنش پسماند دارند. اجزای سیستم راهگاهی و هر عامل دیگری که از انقباض قطعه ممانعت کند موجب ایجاد تنش پسماند بوده و بایستی در شبیه سازی لحاظ گردد. اگر افزایش سرعت سرد شدن همراه با قیود مکانیکی اعمالی از جانب قالب باشد سبب افزایش تنش پسماند بوده و در غیر اینصورت نمی تواند تنش پسماند را به مقدار قابل توجهی افزایش دهد. جهت اعتبار دهی به نتایج شبیه سازی از روش سوراخکاری و کرنش سنج برای اندازه گیری تنش های پسماند در قطعات ریخته شده استفاده گردید. نتایج تجربی و شبیه سازی از انطباق خوبی برخوردار بودند.

کلیدواژه ها:

ریخته گری در قالب ماسهای ، تنش پسماند ، المان محدود ، روش سوراخکاری و کرنش سنج