بررسی تأثیر شکل هندسی دماغه پرتابه بر جوشکاری نقطهای ورقهای فولادی با روش انفجار مخلوط گازها
نویسندگان
1 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
2 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
3 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه ایوانکی، ایوانکی، ایران
doi
چکیده
در پژوهش حاضر به بررسی تجربی الگوی تغییر شکل ورقها حین فرآیند جوشکاری نقطهای ضربهای با استفاده از پرتابههای با شکل دماغه مسطح و کروی به کمک سامانه انفجار مخلوط گازها و مقایسه آن با الگوی تغییر شکل در شبیهسازی عددی پرداخته شده است. ورق فولادی با ضخامت ۴میلیمتر بهعنوان صفحه پایه و ورقهای فولادی با ضخامتهای یک، ۲ و ۳میلیمتر بهعنوان صفحه پرنده انتخاب شدند و تحت برخورد مستقیم پرتابههای فلزی با شکل دماغه مسطح و کروی با جرمهای ۶۵۰ و ۱۳۰۰گرم قرار گرفتهاند. میانگین سرعت پرتابهها ۶۰۰متر بر ثانیه در نظر گرفته شده است. نرمافزار المان محدود آباکوس بهمنظور بررسی ضربه سرعت بالای پرتابه روی ورقهای فولادی مورد استفاده قرار گرفته است. برای توضیح رفتار فلزات از مدل جانسون- کوک استفاده شده است. تغییر شکل صفحات حین فرآیند جوشکاری نقطهای ضربهای شبیهسازی شده است. با مقایسه الگوی تغییر شکل ورقها در حالت شبیهسازی عددی و آزمایشهای تجربی درمییابیم که مدل عددی به خوبی الگوی تغییر شکل در صفحات حین فرآیند جوشکاری نقطهای ضربهای با پرتابه را پیشبینی میکند. همچنین الگوی انتشار امواج تنش روی صفحه پرنده مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان میدهد که این امواج از مرکز شروع و به سمت گوشههای ورق گسترش مییابد. بهعلاوه مقادیر کرنش پلاستیک معادل و الگوی تنش برشی برای صفحات پرنده و پایه بهعنوان معیار کیفیت جوش مورد بررسی قرار گرفته است.
