بررسی عددی تاثیر سرعت جوشکاری بر عمر خستگی اتصالات جوش آرگون در ورق فولادی ضدزنگ

افزایش روزافزون استفاده از آلیاژهای فولاد در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، کشتی سازی، حمل و نقل ریلی و تجهیزات زمینی فرودگاه ها، نیازمند فرایند جوشکاری موثر و قابل اطمینان می باشد. فولاد ضد زنگ 201 AISI از فولادهای بسیار کاربردی در این زمینه می باشد. جوشکاری قوسی با الکترود تنگستنی تحت پوشش گاز محافظ یکی از روش های ایجاد اتصال می باشد که پارامتر های مختلف، همچون سرعت جوشکاری و یا انجام عملیات حرارتی تاثیرهای متفاوتی بر روی استحکام اتصالات این نوع جوشکاری می گذارند. به دلیل ایجاد تنش های پسماند کشش ی در حین جوشکاری، بررسی عصر خستگی اتصالات جوش اهمیت فراوانی دارد. در این پژوهش با استفاده از نتایج تجربی بدست آمده از مطالعات قبلی پژوهشگران، که بر روی سرعت های مختلف جوشکاری انجام شده اند، اقدام به تخمین عمر این نوع از اتصالات شده است. تخمین عمر های خستگی با استفاده از مدل های المان محدود و بهره گیری از معیارهای مختلف تخمین استحکام خستگی، که در این مطالعه معیار مورد استفاده بر مبنای رهیافت بر اساس کرتش است، انجام شده و برای تحلیل و نمایش نتایج از نرم افزار آباکوس استفاده شده است. نتایج حاکی از آن است که جوشکاری با سرعت 3 / 5 میلی متر بر ثانیه به لحاظ داشتن ویژگی های مکانیکی، عمر و استحکام مناسب ارجحیت بالاتری نسبت به سایر سرعت ها دارد. در بارگذاری های پایین تر ، رفتار مکانیکی و مقدار عمر نمونه ها با سرعت جوشکاری 3 / 5 میلی متر بر ثانیه بسیار مناسب و مطلوب به نظر می رسد که این موارد به علت بالا بودن سختی در نواحی نزدیک به ناحیه ی جوش به وجود آمده اند. به منظور صحه گذاری نتایج بررسی استقلال از مش نیز انجام شده است.

کلیدواژه ها:

کلیدی فولاد ضد زنگ 201 AISI سرعت جوشکاری ، روش المان محدود ، عمر خستگی