بررسی تاثیر ریزساختار بر تعیین ضرایب آکوستوالاستیک در جوشکاری فولاد زنگ نزن آستنیتی

Abstract

اندازه‌گیری تنش پسماند برای قطعات در حال کار یک مجموعه با روش‌های مخرب عملا غیرممکن است. لذا در این موارد استفاده از روش‌های غیرمخرب مانند روش موج فراصوتی از اهمیت به سزایی برخوردار است. یکی از مشکلات موجود در زمینه اندازه‌گیری غیر مخرب تنش پسماند به روش امواج فراصوتی، تعیین ضرایب آکوستوالاستیک ماده می‌باشد. در واقع برای تبدیل داده‌های به‌دست آمده از اندازه‌گیری به روش امواج فراصوتی، می بایست این ضرایب به دقت تعیین شوند. اما به دلیل مشکلاتی مانند زاویه دار بودن منطقه متاثر از حرارت به دلیل پخ جوشکاری و ضخامت کم این منطقه تعیین ضرایب این منطقه به صورت دقیق انجام نمی‌شود. در این پژوهش برای تعیین ضریب آکوستوالاستیک منطقه متاثر از حرارت (HAZ) شبیه سازی عملی انجام گرفت. شبیه سازی به این صورت انجام گرفت که منطقه متاثر از حرارت به چهار قسمت تقسیم شد و سپس با انجام چرخه‌های مختلف عملیات حرارتی بر روی نمونه‌های استاندارد تست کشش، این منطقه به صورت چهار قسمت مجزا شبیه سازی شد. از این ضریب در تعیین تنش پسماند نمونه‌های جوشکاری شده فولاد زنگ نزن آستنیتی با استفاده از امواج فراصوتی LCR استفاده شد و سپس داده‌های به‌دست آمده با روش کرنش سنجی سوراخ مقایسه گردید. با مقایسه تنش‌های به‌دست آمده از روش شبیه سازی عملی HAZ و روش‌های پیشین محاسبه‌ی ضریب آکوستوالاستیک و مقایسه با روش کرنش سنجی سوراخ، مشاهده شد که این روش موجب بهبود دقت اندازه‌گیری تنش پسماند در نمونه‌های جوشی شده است.