تنش های پسماند

۲۷ شهریور , ۱۴۰۲

هنگامی که قطعه کار تحت تغییر شکلی قرار می گیرد، که در سرتا سر قطعه یکنواخت نیست، تنش های پسماند در آن به وجود می آید.

این تنش ها، تنش هایی هستند که در درون یک قطعه پس از آنکه شکل دهی شد و تمام نیرو های خارجی برداشته شد، باقی می مانند.

تنش پسماند

برای مثال خم کاری یک قطعه فلزی است. گشتاور خم کاری ابتدا یک توزیع تنش الاستیک خطی به وجود می آورد. با افزایش گشتاور خارجی، الیاف بیرونی در قطعه برای تسلیم به حد بالاتر از تنشی می رسد.

برای یک ماده کرنش سخت شوند، توزیع تنشی که در نهایت حاصل می شود ، قطعه دستخوش نوعی خمیدگی دایم می شود.

جوشکاری انفجاری

حال گشتاور خارجی روی قطعه را حذف می کنیم، این عمل معادل اعمال یک گشتاور مساوی و مخالف است. در نتیجه گشتاور ها باید مساوی باشند.

از آنجایی که هیچ گونه نیروی خارجی وجود ندارد، در نتیجه نیروهای داخلی که از این تنش ها ناشی می شوند باید در حالت تعادل استاتیکی باشند. هر چند تنش های پسماند این مثال در راستای طولی تیر است ولی در عملیات تولیدی در بیشتر موارد این تنش ها سه بعدی اند. 

تعادل تنش های پسماند ممکن است با برداشتن لایه ای از مواد قطعه به هم بخورد. در این صورت تیر برای تعادل نیروهای داخلی شعاع انحنای دیگر لازم دارد. این گونه اغتشاش ها در تنش های پسماند به تاب برداشتن قطعات منجر می شود.

تک بلور

تنش های پسماند ممکن است به واسطه گرادیان های حرارتی درون یک جسم، از جمله هنگام سرد کردن یک قطعه ریختگی یا فورجینگ به وجود آید.

تنش های پسماند کششی در سطح یک قطعه اغلب نامطلوب اند. زیرا عمر خستگی و استحکام خستگی قطعه را پایین می آورند.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *