مطالعه خواص ترمو-مکانیکی در جوشکاری لیزر سوپرآلیاژ پایه نیکلی با استفاده از شبیهسازی

هدف از این پژوهش بررسی تنش پسماند جوشکاری اینکونل ۶۱۷ با استفاده از عملیات تجربی و شبیه سازی است. فرایند جوشکاری لیزریمورد توجه صنایع مثل هوافضا و صنایع توربین سازی، پزشکی، هسته ای و نظامی است. سرعت بسیار بالا و درصد خطای کم این فرایند ازمزایا این تکنولوژی عصر جدید است. سریع بودن، این نوع جوشکاری به نسبت سایر فرایندهای جوشکاری باعث می شود، فرایند مقرون بهصرفه باشد و مقدار اعوجاج و تنش پسماند کاهش یابد. این فرایند برخلاف سایر فرایندهای جوشکاری، منطقه متاثر از حرارت ) HAZ کوچکتر و باریکتری دارد، که این ویژگی باعث میشود، اعوجاج کمتر و نمونههای حساس به حرارت راحتتر جوشکاری شوند. البته سرعتبالای فرایند باعث افزایش سریع در گرمایش و سرمایش قطعه میشود و مسبب عیوبی مانند تنش پسماند میگردد. در این مطالعه از نرمافزار آباکوس برای فرایند شبیه سازی استفاده میشود. نمونه اینکونل ۶۱۷ در سه مرحله شبیه سازی و نتایج تنش پسماند گزارش شدهاست. جهت اعتبار سنجی فرایند شبیه سازی از نمونه فیزیکی تست تنش پسماند با استفاده از فرایند تفرق اشعه ایکس گرفته شده است ونتایج عملی و شبیهسازی مورد مقایسه قرار گرفته شده است. مقدار نتایج تنش پسماند در حالت آزمایشگاهی بیشتر از شبیه سازی شد.تنش پسماند خط جوش یک که در توان ۲۰۰۰ وات بود، با نمونه شبیه سازی درصد شباهت کمی داشتند، که از دلایل آن میتوان به خطاآزمایشگاهی و تصادفی یا نحوه و زمان بندی نامناسب فرایند برشکاری باشد.

کلیدواژه ها:

جوشکاری فیبر لیزر ، اینکونل ۷۱۶ ، شبیه سازی ، آباکوس ، تنش پسماند ، خواص ترمومکانیکی