شبیه سازی عددی جوشکاری لیزری، بررسی تنش پسماند و توزیع دما در اتصال روی هم آلیاژهای آلومینیومی AA6061 وAA5086 در ضخامت های متفاوت

Abstract

در پژوهش حاضر با استفاده از کد اجزاء محدود ABAQUS 2017 و بکارگیری زیر برنامه DFLUX به تحلیل عددی سه بعدی جوشکاری لیزری در حالت هندسی روی هم دو آلیاژ غیر هم جنس آلومینیومی AA6061 و AA5086 پرداخته شده است. تاثیر قرارگیری آلیاژ سخت تر و نرم تر در قسمت فوقانی و تحتانی جوش در ضخامت های 1 و 5/1 میلیمتری دو قطعه بر مواردی همچون: توزیع حرارتی ، وسعت مناطق مختلف جوش و تنش پسماند ناشی از جوشکاری لیزری مطالعه و بررسی شده است. در مجموع و بر اساس مسأله 8 وضعیت جهت شبیه سازی آماده شد. بر اساس نتایج بدست آمده نمونه A4 پایین ترین اختلاف دما بیشینه بین قسمت فوقانی و تحتانی را در بین همه حالات داراست که این اختلاف کم تر به دلیل قرارگیری فلز سخت تر و با ضخامت کم تر در قسمت فوقانی اتصال می باشد. در همه حالات مورد بررسی فارغ از موقعیت قرارگیری در بخش فوقانی و یا تحتانی، تنش پسماند طولی بزرگ تر در بخش آلیاژ سخت تر، آلیاژ AA6061 روی خواهد داد. همچنین بر اساس نتایج بدست آمده، در همه حالات بیشینه تنش پسماند طولی ایجاد شده در حدود مقدار تنش تسلیم آلیاژ سخت تر می باشد. بهترین حالت از نظر سطح تنش پسماند طولی σzz در قطعه کار به ترتیب مربوط به وضعیت های A1 و B1 است زیرا هم سطح تنش پسماند کششی پایین تری را تجربه می‌نمایند و هم میزان اختلاف تنش در دو ناحیه فوقانی و تحتانی این نمونه‌ها اختلاف پایین تری با یکدیگر دارد.