پدرام توفیقی - کارشناس ارشد جوشکاری- دانشکده مهندسی معدن و متالورژی – دانشگاه صنعتی امیرکبیر
اسلام رنجبرنوده - استادیار- دانشکده مهندسی معدن و متالورژی – دانشگاه صنعتی امیرکبیر

استفاده از فرآیندهای شبیه سازی یکی از روش های متداول در پیش بینی وقوع ترک انجمادی می باشد که می تواند با صرف حداقل زمان و هزینه، متایج قابل قبول و منطقی ارائه دهد. در این تحقیق، پیش بینی وقوع ترک انجمادی در فلز جوش آلیاژ آلومینیوم 6061 به روش اجزاء محدود و مقایسه آن با نتایج تجربی انجام شده است. برای این منظور جوشکاری با روش TIG و بدون استفاده از فلز پر کننده انجام و بعد از آن شرایط اعمال شده عملی به نرم افزار ANSYS انتقال داده شد. براساس خواص وابسته به دمای حرارتی فلز پایه، تحلیل حرارتی گذرا برای حالت جوشکاری انجام گردید. سپس، داده ها حرارتی با استفاده از یک آنالیز کوپل غیرمستقیم مورد تحلیل مکانیکی قرار گرفت. در مرحله بعد با توجه به نتایج حل عددی، نمودارهای دما زمان و کرنش زمان به دست آمد و از ادغام آنها نمودارهای کرنش دما استخراج گردید. با استفاده از نمودارهای دما و منحنی BTR (محدوده دمایی تردی) میزان کرنش بحرانی برای وقوع ترک گرم مشخص شد. نتایج نشان دادند که با افزایش حرارت ورودی، درصد کرنش های حرارتی و حساسیت به ترک انجمادی افزایش می یابد.

ترک انجمادی، آلیاژ آلومینیوم 6061 ، متغیرهای جوشکاری، شبیه سازی اجزا محدود، کرنش بحرانی، محدوده دمای تردی