استفاده از تحلیل موجک برای اندازه‌گیری انرژی شکست نمونه ضربه سقوطی در فولاد ایکس شصت و پنج

Abstract

تعیین انرژی شکست یکی از اهداف مهم در آزمایش ضربه سقوطی برای ارزیابی بهتر خواص ماده آزمایش شده می‌باشد. هدف از انجام پژوهش حاضر بررسی راه جدیدی برای تعیین انرژی شکست فولاد در آزمایش ضربه بصورت تجربی میباشد. به این منظور در زمینه تحقیقاتی فولادهای API برای اولین بار از تبدیل موجک برای تحلیل سیگنال (موج) شتاب استفاده شده است. سیگنال شتاب حین شکست نمونه فولادی API X65 بوسیله شتاب‌سنج ذخیره و با استفاده از روش تبدیل موجک بررسی شد. آزمایش ضربه سقوطی طبق استاندارد API 5L با استفاده از سه نمونه آزمایشگاهی شیاردار (از نوع شیار شورون) انجام گردید. پس از آزمایش ضربه، سیگنالشتاب مربوط به هر نمونه که دارای نوسان زیادی بود بوسیله تبدیل موجک گسسته هموار شد. در ادامه منحنی نیرو – جابجایی برای هر نمونه بهدست آمد و سطح زیر منحنی (انرژی شکست) محاسبه شد. مقادیر 6326 ژول بعنوان میانگین انرژی شکست و 219 کیلونیوتن نیروی بیشینه اندازهگیری شد. هم‌چنین مشخص شد 39 درصد انرژی کل شکست صرف شروع ترک و 61 درصد صرف رشد ترک شده است. مقایسه نتایج با تحقیقات مشابه گذشته قابلیت مناسب روش تبدیل موجک برای اندازه‌گیری دقیق انرژی شکست با استفاده از آزمایش ضربه سقوطی را نشان می‌دهد.