تعداد نشریات | 7 |
تعداد شمارهها | 399 |
تعداد مقالات | 5,389 |
تعداد مشاهده مقاله | 5,288,208 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 4,882,946 |
بررسی عددی و تجربی توزیع تنش پسماند ناشی از جوشکاری چند پاسه صفحات فولاد ضدزنگ | ||
نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
مقاله 3، دوره 44، شماره 2، اسفند 1391، صفحه 21-28 اصل مقاله (565.2 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2013.29 | ||
نویسندگان | ||
شهاب الدین امینی* 1؛ مهسا سیدیان چوبی2؛ محمد حق پناهی3 | ||
1نویسنده مسئول و کارشناسی ارشد مکانیک; دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مکانیک: | ||
2دکتری مکانیک; دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مکانیک: | ||
3دانشیار; دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مکانیک: | ||
چکیده | ||
در جوشکاری چند پاسه، گستردگی تنشهای پسماند و حداکثر مقدار آن با اضافه شدن هر پاس جوشکاری تغییر مینماید. فرایند شبیهسازی میتواند برای تخمین مقادیر و توزیع این تنشها مورد استفاده قرار گیرد. در این مقاله، به بررسی میدانهای حرارتی گذرا و تنشهای پسماند ناشی از جوشکاری چند پاسه لب به لب صفحات فولاد ضدزنگ 304 به روش جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود تنگستن پرداخته شده است. تحلیل این مطلب با استفاده از مدل المان محدود حرارتی- مکانیکی غیرخطی غیرکوپله در حالت دو بعدی با استفاده از نرم افزار انسیس[i]10 انجام شده است. در پایان، برای بررسی درستی نتایج تحلیل عددی، توزیع دما برای یک نمونه و تنشهای پسماند برای دو نمونه با استفاده از روش سوراخکاری اندازهگیری شدند. نتایج این تحقیق نشان میدهند که با افزایش تعداد پاسهای جوشکاری در اثر افزایش ضخامت صفحات، حداکثر مقدار عددی تنشهای پسماند کاهش یافته ولی توزیع این تنشها افزایش مییابد. [i] ANSYS | ||
کلیدواژهها | ||
: میدان حرارتی؛ تنش پسماند؛ جوشکاری چند پاسه؛ فولاد ضدزنگ؛ روش سوراخکاری | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Numerical and Experimental Study of residual stress distribution due to multipass welding of stainless steel plates Pas·h | ||
نویسندگان [English] | ||
shahaboddin amini1؛ Mahsa Seyedian chobi2؛ Mohammad Hagh panahi3 | ||
چکیده [English] | ||
Inmulti-pass welding, residual stress distribution and it's maximum value change with addition of each pass. Finite element simulation can be used to estimate residual stresses. In this paper, transient thermal fields and residual stresses due to multi-pass GTA welding of 304 stainless steel plates is investigated by experimental and numerical simulation. Two-dimensional un-coupled thermo-mechanical analysis has been performed using ANSYS 10. Residual stress measurement has been performed using hole-drilling method. The results of this study reveal that maximum residual stresses decrease with the increase of number of passes due to the increase of thickness, but it increase the width of tensile and compress zones. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Thermal fields, Residual stress, Multi-pass welding, STAINLESS STEEL, Hole-drilling method | ||
مراجع | ||
[1] Rybicki, E. F.; “Computation of Residual Stresses due to Multi-Pass Welds in Piping Systems”, Journal Pressure Vessel Technology, 101, pp. 149–154,1979. [2] Arnold Free, J.; “Predicting Residual Stresses in Multi-Pass Weldments with the Finite Element Method”, Computers & Structures, 32, 2, pp. 365–378, 1989.. [3] Lejeail, Y.; “Simulation of a Stainless Steel Multi- Pass Weldment”, 5th International Conference on Residual Stresses (ICRS-5), Linkoping, Sweden, pp.484–489, June, 1997. [4] Teng, T. L.; and Lin, C. C.; “Effect of Welding Conditions on Residual Stresses due to Butt Welds”,International Journal of Pressure Vessels and Piping,75, pp. 857–864, 1998. [5] Brickstad, B.; and Josefson, B. L.; “A Parametric Study of Residual Stresses in Multi-Pass Butt-Welded Stainless Steel Pipes”, International Journalof Pressure Vessels and Piping, 75, pp. 11–25, 1998. [6] Chang, P. H.; and Teng, T. L.; “Numerical and Experimental Investigations on the Residual Stresses of the Butt-Welded Joints”, Computational Materials Science, 29, pp. 511–522, 2004. [7] Duranton, P.; Devaux, J.; Robin, V.; Gilles, P.; and Bergheau, J. M.; “3D Modeling of Multi-Pass Welding of a 316L Stainless Steel Pipe”, Journal of Materials Processing Technology, 153, pp. 457–463,2004. [8] Cho, J. R.; Lee, Y. B.; Moon, Y. H.; and Van Tyne, C. J.; “Investigation of Residual Stress and Post Weld Heat Treatment of Multi-Pass Welds by Finite Element Method and Experiments”, Journal of Materials Processing Technology, 155, pp. 1690– 1695, 2004. [9] Akbari Mousavi, S. A. A.; and Miresmaeili, R.; “Experimental and Numerical Analysis of Residual Stress Distribution in TIG Welding Process for 304L Stainless Steel”, Journal of Materials Processing Technology, 208, pp. 383–394, 2008. [10] Deng, D.; “FEM Prediction of Welding Residual stress and Distortion in Carbon Steel Considering Phase Transformation Effects”, Material and Design, 30, pp. 359–366, 2009. [11] Sattari-Far, I.; and Farahani, M. R.; “Effect of the Weld Groove Shape and Pass Number on Residual Stresses in Butt-Welded Pipes”, International Journal of Pressure Vessels and Piping, 86, pp. 723–731, 2009. [12] ASTM Standard: “Standard Test Method for Determining Residual Stresses by the Hole Drilling Strain Gage Method”, Designation: E 837-01, 2002. [13] Goldak, J. A.; and Akhlaghi, M.; Computational Welding Mechanics, Springer, 2005. [14] ANSYS User Manual, ANSYS release 10.0., Swanson Analysis System, Houston, USA, 2006. [15] Seyyedian, M.; Amini, Sh.; and Haghpanahi, M.; “Study of the Effect of Thickness on Residual Stresses in Butt-Welding of SUS304 Plates”, The 62nd Annual Assembly and International Conference of the International Institute of Welding (IIW), Singapore, pp. 195–200, 2009. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 3,579 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,970 |