فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

شبیه‌سازی جوشکاری برای اتصال فلزات غیر همجنس به دلیل پیچیدگی‌های زیاد حین فرآیند به وسیله مدلسازی عددی توسعه چشمگیری یافته است. در این پژوهش فرآیند جوشکاری لیزر پیوسته دیسک جهت اتصال غیر همجنس فولاد زنگ نزن 304 به مس شبیه‌سازی شده است. برای این منظور مدلسازی جهت تخمین توزیع دما، پیش‌بینی هندسه و ابعاد سطح مقطع جوش شامل حوضچه جوش و ناحیه متاثر از حرارت با استفاده از توزیع شار حرارتی ترکیبی با کمک نرم افزار آباکوس و سابروتین نویسی دیفلاکس با زبان فرترن پیشنهاد میگردد. پارامتر‌های خروجی اتصال جوش از جمله توزیع دما، توزیع کرنش‌های الاستیک-پلاستیک، هندسه جوش و تنش‌های پسماند مورد بررسی قرار گرفتند. خروجی‌های شبیه‌سازی با مقایسه نتایج آزمایشگاهی گزارش شده سایر محققان برای سه پارامتر در سه سطح اعتبارسنجی شده است. خروجیهای مدل منبع حرارتی پیشنهادی با مقادیر اندازهگیری شده تجربی به خوبی تطابق داشته و دقت مدل عددی پیشنهادی را برای جوشکاری لیزری غیر همجنس نشان می‌دهد. مس به دلیل داشتن ضریب هدایت حرارتی بالاتر حین فرآیند و نیز پس از سرد شدن، حرارت بیشتری را از خود عبور داده و در نتیجه ناحیه متاثر از حرارت به دلیل پایینتر بودن دما در ناحیه مرکزی جوش، کوچکتر بوده و کرنش پلاستیک به طور میانگین در کل عرض مدل برای مس تقریبا 60 درصد یشتر از فولاد میباشد. پس از سرد شدن، تنش‌های پسماند طولی در ناحیه مرکزی برای هر دو جنس کششی بوده که به دلیل بالاتر بودن ضریب انبساط حرارتی فولاد نسبت به مس اندازه تنش‌ها نیز 23 درصد در مرکز جوش بزرگتر هستند.