بررسی عددی اثر پوشش دهی جوشی بر تنش های پسماند ناشی ازجوشکاری محیطی لوله های فولادی

Abstract

یکی از رو ش ­های کاهش تنش­ های پسماند در جوشکاری لوله، پوشش دهی سطح خارجی لوله به وسیله جوشکاری است. در این تحقیق ابتدا یک مدل اجزا محدود جهت شبیه سازی فرایند جوشکاری محیطی دو لوله فولادی با در نظر گرفتن تغییرات فازی در نرم افزار سیسولد، توسعه یافته است و با استفاده از نتایج به دست آمده از روش کرنش سنجی سوراخ صحه گذاری شده است. سپس با استفاده از تحلیل اجزا محدود به بررسی اثر استفاده از پوشش­ های ایجاد شده با سه نوع الکترود جوشکاری مختلف بر تنش ­های پسماند ایجاد شده بر روی سطح داخلی لوله ها پرداخته شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان داد که پوشش ایجادشده با الکترود ER70s باعث افزایش تنش­های محوری و محیطی بر روی سطح داخلی لوله می ­شود، الکترودهای ER304 و IN600 باعث کاهش تنش­ های پسماند محیطی بر روی سطح داخلی می ­شود و با افزایش انرژی جوش به عنوان یک عامل تأثیرگذار این تنش ­ها در ناحیه پوشش داده شده به حالت فشاری تبدیل می ­شوند. همچنین تنش­های محوری حاصل از این دو الکترود بر روی سطح داخلی لوله در انرژی جوش پایین از مقادیر تنش نمونه بدون پوشش بیشتر می باشد، با افزایش انرژی جوش مقدار این تنش­ها هم کاهش می یابد.