مطالعه تجربی توزیع تنش های پسماند به روش نانو ایندنتیشن در فرایندهای ایجاد سوراخ
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
doi
10.22034/mme.23.7.405چکیده
در این پژوهش، تغییرات توزیع تنشهای پسماند در سه فرایند ایجاد سوراخ شامل؛ سوراخکاری معمولی، چندمرحلهای و فرزکاری مارپیچ مورد مطالعه قرار گرفت. تنشهای پسماند توسط روش نانوایندنتیشن برای ۱۲ نمونه سوراخکاری شده از جنس فولاد ۴۳۴۰AISI و با سختی ۴۵ راکولسی اندازهگیری شدند. نتایج حاکی از ایجاد بیشترین تنش پسماند فشاری نزدیک به سطح، در فرایند سوراخکاری چندمرحلهای (تا ۵/۳۷۳ مگاپاسکال) بود. همچنین در فرایند سوراخکاری معمولی، بهواسطه تغییر فاز سطحی، اثر کار پلاستیک از بین رفته و تنشهای پسماند کششی تا بیشینه مقدار ۷/۱۱۴ مگاپاسکال اندازهگیری شد. از سوی دیگر، کاهش سرعت برشی و افزایش نرخ پیشروی موجب افزایش تنشهای فشاری سطحی گردید. استثنا این روند، تشکیل لایه سفید در فرایند سوراخکاری معمولی بود. مقایسه تنشهای اندازهگیری شده روی نمونه مبنا نیز، بیانگر اختلافی در حدود ۶/۲۸% میان دو روش XRD و نانوایندنتیشن بود که تکرارپذیری مناسب اندازهگیری توسط روش نانوایندنتیشن را نشان میدهد.
