نگاه پارسی - کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران،
باقر محمد صادقی - استادیار، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران،
حسین عربی - استاد، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران،
بهمن میرزاخانی - دانشیار،گروه مهندسی مواد و متالورژی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اراک، اراک، ایران،

در این تحقیق رفتار خستگی کارابین مدل GUARDO ساخته شده از آلومینیوم ۷۱۷۵ مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش کشش یکنواخت با سرعت  mm/min۳۵ بر روی یک کارابین اعمال شد. در مرحله بعد آزمایش خستگی بر روی یک کاربین مشابه، تحت بار کششی در محدوده صفر تا kN ۱۵با فرکانس Hz ۲ و فاکتور سقوط ۲ (مشابه سقوط فردی به وزن kg ۱۲۰ از ارتفاع ۶ متر) انجام شد. عمر خستگی این کارابین در شرایط مذکور ۲۲۲۷ چرخه تعیین شد. سطح مقطع شکست این کارابین توسط میکروسکوپ الکترونی بررسی و تصویربرداری شد. در تصاویر حاصل از شکست نگاری علاوه بر مناطق سه گانه شکست خستگی، تشکیل ترک های ثانویه در محدوده فازهای ترد هم مشاهده شد. همچنین با استفاده از نرم افزار CATIA یک مدل هندسی برای کارابین طراحی شد. در ادامه به منظور مش بندی و بارگذاری خستگی کارابین تحت بارهای مختلف چرخه ای در محدوده صفر تا حداکثر نیرو (kN ۳.۹.۱۳.۱۵.۲۱) با فرکانس Hz ۲، نرم افزار المان محدود ABAQUS مورد استفاده قرار گرفت. نتایج مستخرج از این نرم افزار، نظیر مقادیر تنش و کرنش در هر یک از شرایط مذکور بارگذاری، در نرم افزار FE-safe به عنوان اطلاعات ورودی اعمال شد. در این نرم افزار برای تخمین عمر خستگی کارابین از خواص خستگی این آلیاژ و مدل تخمین عمر مانسون-کافین-باسکوین استفاده شد و تعداد چرخه های منجر به شکست در هر یک از شرایط بارگذاری محاسبه گردید. در انتها یک مدل ریاضی جهت تخمین رابطه بین نیرو و عمر خستگی این نوع کارابین پیشنهاد شد.

کارابین, آلیاژ آلومینیوم ۷۱۷۵, رفتار خستگی, شبیه سازی المان محدود, شکست نگاری