مطالعه تاثیر زبری بر سختی و نمودار نیرو-نفوذ

نوع: Type: پایان نامه

مقطع: Segment: کارشناسی ارشد

عنوان: Title: مطالعه تاثیر زبری بر سختی و نمودار نیرو-نفوذ

ارائه دهنده: Provider: مسعود شیرازی

اساتید راهنما: Supervisors: دکتر امیر حسین محدودی

اساتید مشاور: Advisory Professors:

اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر غلامحسین مجذوبی , دکتر هاشم مظاهری

زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: 24/11/1400

مکان ارائه: Place of presentation: مجازی

چکیده: Abstract: آزمون نفوذ کروی یکی از روش‌های غیر مخرب برای بدست آوردن خواص مکانیکی مواد می‌باشد که مورد توجه محققان بسیاری قرار گرفته است. این آزمون روشی سریع و ارزان می‌باشد که با کمترین اثرات جانبی بر روی قطعه، اطلاعات بسیاری در اختیار محققین قرار می‌دهد. در مهندسی، هیچ سطحی بهصورت کاملا صاف نیست و هر سطحی مقدار مشخصی زبری دارد. همواره زبری یکی از پارامترهای مهم و تاثیر‌گذار بر استخراج برخی از خواص مکانیکی می‌باشد و در پژوهش‌های مختلف میزان این تاثیر مورد بررسی قرار گرفته است. مطالعات صورت گرفته نشان میدهد، با استفاده از اطلاعات خروجی از فرایند نفوذ که در واقع اطلاعات بهدست آمده از نمودار نیرو-عمق نفوذ میباشد، می‌توان به بسیاری از خواص مکانیکی از جمله مدول الاستیسیته، تنش تسلیم، مقدار سختی و ... دست یافت. برای تخمین خواص مذکور باید پارامترهای نمودار نیرو-عمق نفوذ قابل اطمینانی را به عنوان ورودی استفاده نمود. در این پژوهش اثرات زبری سطح بر روی نمودار نیرو-عمق نفوذ و اندازه‌گیری سختی مورد مطالعه قرار گرفته است. زبری سطح با استفاده از فرایند ماشین‌کاری تخلیه الکتریکی و ساچمه‌پاشی التراسونیک بر روی نمونه‌های آزمایشگاهی ایجاد گردید. همچنین،‌ شبیه‌سازی فرایند نفوذ بر روی سطوح زبر مختلف در نرم‌افزار آباکوس انجام شد. با انجام آزمون‌های نفوذ در هر دو شرایط آزمایشگاهی و شبیه‌سازی در عمق نفوذهای مختلف، مشاهده شد که افزایش زبری موجب پایین آمدن سطح نمودارهای نیرو-عمق نفوذ می‌شود. همچنین،‌ با افزایش زبری، سختی اندازه‌گیری شده کاهش پیدا کرد. در موردی دیگر مشاهده شد که با افزایش عمق نفوذ، اثر زبری سطح بر مقادیر سختی بدست آمده، کمتر می‌‌شود. در نهایت با توجه به نتایج شبیه‌سازی‌ها و آزمایش‌ها، محدوده زبری 2 میکرون و کمتر از آن، محدوده زبری قابل اعتمادی برای استخراج نمودار نیرو-عمق نفوذ در نظر گرفته شد.

فایل: ّFile: تنزيل فایل