اندازه گیری تجربی و اجزاء محدود تنش پسماند حاصل از جوشکاری ورق آلومینیومی و بررسی تاثیر آن بر روی مقادیر فرکانس طبیعی

جوشکاری در صنایع هوافضا از اهمیت بسیاری برخوردار بوده و در اتصالات سازه های هوافضایی کاربرد فراوانی دارد. از مشکلاتی که اغلب صنایع کشور با آن مواجه اند تنش پسماند ناشی از فرآیند جوشکاری است. تنش پسماند در نواحی اطراف جوش میتواند باعث ایجاد و رشد ترک شود به همین علت شناخت و بررسی آن در سازه های جوشکاری شده ضروری میباشد. روشهای مختلفی برای اندازه گیری تنش پسماند وجود دارد. در این مقاله به معرفی انواع روشهای آزمایشگاهی و عددی در جهت تعیین تنش پسماند پرداخته شده است. سپس به کمک فرآیند جوش آرگون دو ورق آلومینیومی از جنس آلیاژ ۶۰۶۱-T۶ به یکدیگر متصل شده و تنشهای پسماند حاصله به روش سوراخ کاری به دست آمده است. جوشکاری به صورت دو پاسه صورت گرفته و توسط جوش نقطه ای ابتدا، انتها و وسط خط جوش برای جلوگیری از جابجایی ورقها به یکدیگر متصل شده اند. همچنین فرآیند جوشکاری دو ورق آلومینیومی مذکور به صورت سه بعدی در نرم افزار اجزاء محدود آباکوس شبیه سازی شده و تنشهای پسماند استخراج شده است. تمامی شرایط در تحلیل اجزای محدود مشابه شرایط جوشکاری در آزمایشگاه در نظر گرفته شده است، نتایج حاکی از دقت بالا در مدلسازی اجزای محدود فرآیند جوشکاری دارد. در نهایت تاثیر حضور تنشهای پسماند در مقادیر فرکانسهای طبیعی مورد بررسی قرار گرفته شده است.

کلیدواژه ها:

Simulation of welding process ، crack growth ، residual stress ، Natural frequency ، شبیه سازی فرآیند جوشکاری ، رشد ترک ، تنش پسماند ، فرکانس طبیعی