تاثیر دما و ممان های خمشی در میزان انباشتگی کرنش لوله های سه راهی از جنس فولاد کربنی ساده

Abstract

در این مقاله، با استفاده از مدل سختی سینماتیکی شابوش به همراه قانون سخت­شوندگی ایزوتروپیک به بررسی تاثیر دما و ممان­های خمشی در میزان رفتار انباشتگی کرنشی لوله سه­راهی از جنس فولاد کربنی ساده پرداخته می­شود. لوله­های سه­راهی تحت فشار و دمای داخلی ثابت همراه با ممان دینامیکی سیکلی داخل صفحه متاثر از پنج دمای 20، 50، 100، 150 و 200 درجه سانتی­گراد می باشند. نتایج عددی به دست آمده بر روی نمونه­های مورد آزمون نشانگر این است که حداکثر مقدار کرنش پیش‌رونده در نزدیکی محل اتصال سه‌راهی در جهت محیطی اتفاق می‌افتد. کرنش­های پیش­رونده به وجود آمده، اکثراً ناشی از ممان­های دینامیکی و دماهای بالا می­باشد. نتایج به دست آمده نشان می­دهد که در هر سه نمونه موجود، میزان کرنش­های پیش­رونده با افزایش اندازه ممان­دینامیکی و دما، افزایش می­یابد. با افزایش نسبت قطر به ضخامت در لوله­های سه­راهی، شروع کرنش­های پیش رونده محیطی در نسبت های ممان کم اتفاق می افتد. در کل می­توان نتیجه گرفت که نرخ کرنش­های پیش­رونده در ابتدا زیاد بوده و با افزایش سیکل­ های بارگذاری، این نرخ به علت غالب بودن پدیده سخت شوندگی کرنش کاهش پیدا می­کند. البته افزایش کرنش های پیش­رونده در دما­های بالا شامل کرنش خزشی به علت بالا رفتن دما و عمدتا کرنش پلاستیکی انباشته به علت پلاستیک سیکلی در اثر ممان های دینامیکی می­باشد.