پایان نامه بررسی تنش های پسماند، در نمونه های تنش زدایی شده به روش حرارتی و آلتراسونیک

پایان نامه بررسی تنش های پسماند، در نمونه های تنش زدایی شده به روش حرارتی و آلتراسونیک
مقطع : کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک – ساخت و تولید
چکیده
یکی از مباحث مهم در زمینه جوشکاری در سازه های مهندسی بحث کاهش تنشهای پسماند در خطوط جوش و بهبود کیفی جوش است. تنشهای پسماند باعث کاهش حد تحمل بار، عمر اتصالات جوشی و تغییر فرم هایی در سازه های جوشکاری شده می گردند. هدف از این تحقیق بررسی تنشهای پسماند، در نمونه های تنش زدایی شده به دو روش حرارتی و آلتراسونیک می¬باشد. دراین تحقیق ابتدا دو ورق از جنس کربن استیل پس از آماده سازی و جوشکاری به سه قسمت مساوی تقسیم شده است. نمونه A به روش حرارتی و نمونه B با استفاده از ضربات آلتراسونیک تنش زدایی گردید. در مرحله بعد و پس از تنش زدایی دو نمونه A و B از روش سوراخ مرکزی جهت تعیین تنش پسماند هر یک از نمونه ها استفاده شد. نمونه C نیز نمونه دیگری است که برروی آن هیچ گونه عملیات تنش زدایی صورت نگرفته و مقدار تنش پسماند آن نیز با روش مذکور تعیین می گردد. پس از آن و در جهت اعتبار بخشی نتایج به دست آمده از روش سوراخ مرکزی، نمونه ها به روش پراش پرتو ایکس مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تنش زدایی با استفاده از ضربات آلتراسونیک نسبت به تنش زدایی به روش حرارتی نتایج مطلوب تر و تنش های باقیمانده در نمونه B نیز کمتر می باشد.
واژه های کلیدی : تنش¬زدایی با ضربات آلتراسونیک، تنش¬زدایی حرارتی، روش سوراخ مرکزی، استاندارد پراش اشعه ایکس.

فهرست
1چکیده…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 1

فصل اول: کلیات تحقیق
1-1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………………….3
1-2- فصل بندی مطالب……………………………………………………………………………………………………………………4
1-3- نحوه تشکیل تنش های پسماند………………………………………………………………………………………………..5
1-3-1- تشریح تنش پسماند در جوش……………………………………………………………………………………………………..6
1-3-2- روش های بهبود استحکام خستگی…………………………………………………………………………………………….9
1-4- روش های تنش زدایی و طبقه بندی آنها……………………………………………………………………………..10
1-4-1- تنش زدایی طبیعی…………………………………………………………………………………………………………………….12
1-4-2- تنش زدایی حرارتی………………………………………………………………………………………………………………….12
1-4-3- تنش زدایی ارتعاشی…………………………………………………………………………………………………………………16
1-4-4- روش اضافه باری…………………………………………………………………………………………………………………….17
1-4-5- روش ساچمه کاری………………………………………………………………………………………………………………….17
1-4-6- تنش زدایی جوش با ضربات آلتراسونیک (UIT)………………………………………………………………………..18
1-5- روش های اندازه گیری تنش های پسماند…………………………………………………………………………..19
1-5-1- روش سوراخ مرکزی………………………………………………………………………………………………………………..24
1-5-2- روش پراش پرتو X…………………………………………………………………………………………………………….24
1-5-3- روش انحنا ولایه برداری…………………………………………………………………………………………………………….31
1-5-4- روش تفرق الکترون………………………………………………………………………………………………………………….31
1-5-5- روش تفرق نوترون……………………………………………………………………………………………………………………32
1-5-6- روش رهاسازی ترک………………………………………………………………………………………………………………..32
1-5-7- روش مغناطیسی………………………………………………………………………………………………………………………..33
1-5-8- روش ماورا صوتی…………………………………………………………………………………………………………………….33

فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده
2-1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………………….36
2-2- مطالعات انجام شده در زمینه تنش زدایی و تنش های پسماند…………………………………………. 36

فصل سوم: روش تحقیق
3-1-مقدمه …………………………………………………………………………………………………………42 3-2- آماده سازی نمونه ها جهت جوشکاری……………………………………………………………………………… 42
3-3- فرآیند جوشکاری نمونه ها به روش TIG………………………………………………………………43
3-4- آماده سازی نمونه ها جهت تنش زدایی…………………………………………………………………..45
3-5- عملیات تنش زدایی حرارتی بر روی نمونه A…………………………………………………………46
3-6- عملیات تنش زدایی با ضربات آلتراسونیک………………………………………………………………………. 48
3-6-1- مکانیزم رفتار دستگاه UIT بر روی جوش……………………………………………………………………………….. 49
3-6-2- معرفی دستگاه UP-500………………………………………………………………………………………………………. 52
3-6-3- مشخصات دستگاه UP-500…………………………………………………………………………………………………. 55
3-6-4- عملیات تنش زدایی با ضربات آلتراسونیک برروی نمونه B……………………………………………………….. 55
3-7- نمونه بدون تنش زدایی (نمونه C)……………………………………………………………………………………… 56
3-8- اندازه گیری تنش پسماند به روش سوراخ مرکزی……………………………………………………………. 56
3-8-1- مشخصات STRAIN GAUGE مورد استفاده……………………………………………………………………… 57
3-8-2- مراحل نصب STRAIN GAUGE برروی نمونه و ارتباط آن با دستگاه………………………………….. 58
3-8-3- ثبت داده ها توسط دستگاه HOLE DRILLING…………………………………………………………………. 62
3-9- اندازه گیری تنش پسماند به روش استاندارد پراش اشعه ایکس………………………………………. 63
3-9-1- آماده سازی نمونه ها جهت نصب در دستگاه XRD…………………………………………………………………. 63
3-9-2- معرفی دستگاه اندازه گیری تنش پسماند به روش استاندارد پراش اشعه ایکس……………………………… 64
3-9-3- ثبت داده ها توسط دستگاه XRD…………………………………………………………………………………………… 66

فصل چهارم : نتایج
4-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………… 69
4-2- نتایج به دست آمده از روش HOLE DRILLING…………………………………………………………. 70
4-3- بررسی و تحلیل نتایج به دست آمده از روش سوراخ مرکزی……………………………………………. 71
4-4- نتایج به دست آمده از روش استاندارد پراش اشعه ایکس………………………………………………… 72
4-5- بررسی و تحلیل نتایج به دست آمده از روش استاندارد پراش اشعه ایکس……………………… 74
4-6- اعتبار بخشی نتایج به دست آمده از روش سوراخ مرکزی با استفاده از روش استاندارد پراش اشعه ایکس………………………………………………………………………………………………………………………………75

فصل پنجم: جمع بندی و پیشنهادات
5-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………… 77
5-2- جمع بندی مطالب……………………………………………………………………………………………………………….. 77
5-3- پیشنهادات………………………………………………………………………………………………………………………………. 79

–
تعداد صفحه :99

توجه :

عناوین پروژه های موجود در سایت فقط به عنوان معرفی در سایت قرار گرفته اند و هیچ گونه فروش و یا لینک دانلودی ندارند