تحلیل اجزای محدود تنش های پسماند در جوشکاری وصله های مربعی شکل

جوشکاری فرآیند اتصال دهی قابل اطمینان و کارآمدی است که طی آن، در هم آمیختن دو فلز جوش شونده از طریق عمل ذوب لبه ها صورت میگیرد. فرآیند جوشکاری ذوبی به دلیل اعمال حرارت موضعی بسیار بالا و سپس خنک شدن آن با گرادیان حرارتی زیاد، باعث ایجاد تنش های پسماند در اتصال خواهد شد. این تنشها در برخی نقاط فشاری و در برخی نقاط کششی میباشند. این تنش ها در استحکام مکانیکی یک سازه نقش مهمی را ایفا نموده و خصوصیات مرتبط با خوردگی، ترک، خزش و خستگی ماده را تحت تاثیر قرار میدهند. اثر این تنشها ممکن است به مسایلی از قبیل شکست و یا کاهش مقاومت کمانش سازه منجر گردد. از آنجاییکه روش اجزای محدود، روشی قابل اطمینان و غیر مخرب در محاسبه تنش های پسماند میباشد، بنابراین در این تحقیق توزیع تنش های پسماند در اتصال جوش فولاد کربنی ASTM A36 در یک وصله مربعی شکل، با روش اجزای محدود و به کمک نرم افزار ANSYS مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور دستیابی به درجه بالایی از دقت، خصوصیات فیزیکی و مکانیکی قطعه اعم از تنش تسلیم، ضریب انبساط حرارتی، ضریب پواسون، مدول الاستیک، ضریب رسانش گرمایی و گرمای ویژه، متغیر با دما در نظر گرفته شده و به منظور شبیه سازی فرآیند جوشکاری و تولید المان های جوش از تکنیک تولد و مرگ المان به همراه آنالیز کوپله متوالی استفاده شده است