بررسي و تحليل پديده خستگي بر روي ميله دو لايه آلومينيوم-منيزيم

كارشناسي ارشد

قطعات دو يا چندلايه با بهره وري از ويژگي هاي برجسته هر يك از مواد پايه و هم پوشاني آن ها جهت بهبود خواص قطعه به عنوان مجموعه واحد نياز صنعت را برآورده مي سازد. بررسي خستگي قطعات به دليل فراهم آوردن برداشتي هر چه دقيق تر از دوام مواد و دركي عميق تر از رفتار آن ها در ارتباط با يكديگر از اهميت بالايي برخوردار است. در اين پايان نامه، دو روش اكستروژن و چكش كاري دوار جهت ساخت نمونه هاي دو لايه بررسي و رفتار خستگي ميله نهايي تحت بارگذاري خستگي پرچرخه تعيين شد. امكان پذير بودن توليد نمونه هاي دو لايه با تقارن بيشتر به كمك فرايند چكش كاري دوار نسبت به فرايند اكستروژن موجب شد تا روش چكش كاري دوار جهت توليد نمونه هاي نهايي به كار گرفته شود. بررسي نمونه هاي دو لايه حاصل از روش اكستروژن حاكي از ايجاد اتصال مكانيكي قابل قبول ميان دو لايه است. با توجه به نتايج آزمون فشار اين نمونه ها، نمونه هاي داراي هسته منيزيمي با قطر كمتر، داراي استحكام تسليم بالاتر بوده و كرنش نهايي در نمونه هاي دو لايه نسبت به نمونه هاي منيزيم خالص تا 2/4 برابر افزايش يافته است. مقادير مدول الاستيسيته و استحكام نهايي نمونه هاي حاصل از چكش كاري دوار بين مقادير نمونه هاي منيزيمي و آلومينيومي قرار گرفته و استحكام نهايي نمونه دو لايه تحت بار فشاري، 34 درصد بيشتر از مقدار نمونه منيزيمي است. رفتار الاستيك نمونه دو لايه تحت بار فشاري مشابه نمونه آلومينيومي بوده و لايه خارجي آن عمده بار را متحمل مي شود. لايه آلومينيومي موجب به تأخير انداختن جوانه زني ترك و افزايش چشمگير 14 برابري در عمر خستگي منيزيم پايه مي شود. اختلاف بين نمونه هاي دو لايه و آلومينيومي در نمودار نرمال شده خستگي كاهش يافته و در بارگذاري هاي كم، لايه آلومينيومي نقش پررنگ تري دارد. اختلاف ميان مقادير عمر پيشبيني شده و مقادير تجربي با مقدار بارگذاري رابطه مستقيم دارد. با توجه به داده نمودار S-N، ضرايب معادله باسكوين به دو روش حداقل مربعات خطي و درست نمايي بيشينه محاسبه شده و بررسي پراكندگي آماري داده ها نيز انجام شد.

194425

دانشگاه علم و صنعت ايران

ساخت و توليد - شكل‌دهي

دكتر رامين هاشمي - دكتر محمد صديقي