بررسی اثر تعداد پاس های جوشکاری بر روی تنش پسماند در لوله های فولادی به کمک شبیه سازی با روش اجزاء محدود

در این مقاله به بررسی اثر تعداد پاس های جوشکاری بر روی تنش پسماند در لوله های فولادی به کمک شبیه سازی با روش اجزاء محدود در نرم افزار ANSYS.11 پرداخته شده است. به منظور مدل سازی و به دست آوردن میدان دمایی از منبع گرمایی متحرک مدل کروی چشمه گرمایی و خواص متغیر با دمای ماده استفاده شده است. سپس با استفاده از آنالیز کوپل غیر مستقیم نتایج این تحلیل در تحلیل ترموالاستو پلاستیک به دست آوردن میدان تنش به کار گرفته شده است. در مدل اول شبیه سازی سه بعدی لوله ¾ اینچ قطر خارجی 27 میلیمتر صورت گرفته است و تاریخچه دمایی حاصل از شبیه سازی با نتایج حاصل از اندازه گیری تجربی دمایی به دو روش لیزری infrared و تماسی k-type مقایسه شد. همخوانی مناسبی بین نتایج حاصل از روش عددی و تجربی مشاهده گردید. در مدل دوم شبیه سازی سه بعدی یک لوله با قطر خا رجی 114/5 میلیمتر صورت گرفت و توزیع تنش پسماند حاصل از شبیه سازی با نتایج حاصل از اندازه گیری تجربی تنش های پسماند به روش کرنش سنجش سوراخ مقایسه شده است. در مدل سوم به شبیه سازی فرآیند جوشکاری سه پاسه در لوله 8 اینچ قطر خارجی 200 میلیمتر پرداخته شده است. تاریخچه دمایی و توزیع تنش های پسماند حاصل از این شبیه سازی بدست آمده است. سپس به بررسی اثر تعداد پاس های جوشی بر تنش های پسماند در لوله های فولادی پرداخته شده است. تعداد پاس یکی از پارامترهای مهم در پروسه جوشکاری به شمار می رود که ت اثیر بالایی بر هزینه ایجاد اتصال و کیفیت نهایی جوش دارد. در این بررسی ایجا اتصال بین دو لوله در 2 و 3 پاس در حالت سه بعدی مورد بررسی قرار گرفته است.

کلیدواژه ها:

تنش پسماند ، جوشکاری ، آلمان محدود ، تولد و مرگ آلمان ، تعداد پاس های جوشکاری