2024-03-29T04:06:50Z
https://www.iranjme.ir/?_action=export&rf=summon&issue=18220
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1400
8
2
مطالعه تجربی پرسکاری ورقهای چندلایه فلز/کامپوزیت تقویتشده با الیاف شیشه و ذرات نانو رس
فرزاد
برومند قهنویه
سیدمحمدحسین
سیدکاشی
محمد حسین
پل
اضافه شدن ذرات نانو به ورق چندلایه، باعث بهبود هر چه بیشتر خواص و کارایی این چندلایهها میشود. در این پژوهش، فرایند تغییر شکل در ورقهای چندلایه فلز–نانوکامپوزیت شامل زمینه پلیپروپیلن تقویت شده با ذرات نانو رس و الیاف شیشه بهعنوان لایه هسته و آلومینیوم 1050 آنیل شده بهعنوان لایههای پوسته، با استفاده از آزمایشهای تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا، اثر درصدهای وزنی مختلف ذرات نانو رس نسبت به فاز زمینه شامل 1، 3، 5 و 7 درصد وزنی بر مقادیر عمق کشش و نیروی بیشینه تغییر شکل در فرایند شکلدهی پرسی اندازهگیری شده است. بهمنظور تعیین اثر اضافه شدن ذرات نانو رس، نتایج حاصل از تغییر شکل ورقهای چندلایه فلز/نانوکامپوزیت با ورق چندلایه فلز/کامپوزیت شامل فاز زمینه پلیپروپیلن خالص تقویت شده با الیاف شیشه بدون ذرات نانو رس مقایسه شده است. نتایج حاصل نشاندهنده قابلیت اجرای فرایند پرسکاری در ورقهای چندلایه فلز/نانوکامپوزیت میباشد. همچنین مشاهده شد که بهطورکلی با اضافه شدن درصدهای مختلف ذرات نانو رس، پارامترهای کشش شامل نیروی بیشینه و عمق کشش تغییر یافته است. همچنین مکانیزمهای آسیب غالب در تمامی نمونهها، ترکخوردگی لایهها و جدایش بین لایهها میباشد. اضافه شدن ذرات نانو رس تأثیری بر اصول مکانیزم شکست در فرایند شکلدهی پرسی ورقهای چندلایه فلز/کامپوزیت ندارد و تنها بر مقادیر پارامترهای فرایند کشش تأثیرگذار میباشد.
ورق چندلایه فلز/نانوکامپوزیت
ذرات نانو رس
مکانیزم تغییر شکل
فرایند پرسکاری
2021
04
21
1
10
https://www.iranjme.ir/article_131937_ec0b21503942d4ae018d0fcfbe6d89f5.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1400
8
2
تاثیر ضخامت، ترتیب و ترکیبات فلزهای جوشکاری در تنش های پسماند در جوشکاری لوله های فولادی گاز با استفاده از فیلر LTT
علیرضا
جمی
محمدرضا
خوشروان آذر
مجتبی
یزدانی
در جوشکاری قوس الکتریکی، حرارت ناشی از قوس، باعث ایجاد انبساط و انقباض غیر یکنواخت در جوش و مناطق اطراف آن میشود. انبساط و انقباض غیر یکنواخت و تغییر شکل پلاستیک حاصل از آن، منبع اصلی ایجاد اعوجاج و تنش پسماند در سازههای جوشی است. توزیع تنشهای پسماند در یک اتصال جوشی، به عواملی چون حرارت ورودی، سرعت جوشکاری قوسی، خواص مواد، پیش گرمایش، ضخامت قطعه، هندسه شیار و زمانبندی اجرایی جوش بستگی دارد. در این پژوهش یک اتصال سربهسر به وسیله جوشکاری نفوذی با روشهای تجربی و شبیهسازی المان محدود مورد بررسی قرار گرفته است. اندازهگیری تنشهای پسماند به روش سوراخکاری مرکزی بوده و از نتایج آن برای راستی آزمایی مدل المان محدود توسعه داده شده، استفاده شده است. در مدل المان محدود ایجاد شده از حالت غیرکوپل حرارتی- مکانیکی استفاده گردیده و روش تولد و مرگ المان ها در شبیه سازی مواد پرکننده مورد نظر قرار گرفته است. در شبیهسازی انجام شده فرآیند استحاله فازی در نظر گرفته شده و به کمک فیلر LTT معرفی شده، تنشهای پسماند در جوش تک پاسه 15٪ کاهش و در جوش دو پاسه 17٪ کاهش در تنشهای پسماند کششی را نشان میدهند. با بررسی تاثیر ترتیب و ترکیب پاسها و نوع فیلرهای جوشکاری، مشخص گردید ترکیب الکترود LTT با الکترود 6010 نتایج مطلوبتری را برای تنشهای پسماند ارائه میدهد. در خصوص تاثیر تغییر ضخامت در مقطع نمونهها خروجی نتایج تحلیل عددی، تغییرات محسوسی را نشان نمیدهد.
جوشکاری نفوذی
المان محدود
تنش های پسماند
LTT
2021
04
21
11
22
https://www.iranjme.ir/article_131938_0ba094049e02df09438b97b25d498855.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1400
8
2
بررسی میزان اثرگذاری پارامترهای مختلف بر نیرو در فاز دوم نانومنیپولیشن دوبعدی
فاطمه
فریدونی
معین
طاهری
مهدی
مدبری فر
منیپولیشن و جابهجایی میکرو/نانوذرات امروزه اهمیت بالایی در ساخت و تولید تجهیزات ریزمقیاس پیدا کرده است. فرآیند نانومنیپولیشن با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی، در دو فاز انجام میپذیرد. فاز نخست تا قبل از شروع به حرکت ذرات هدف را شامل میشود و هدف از آن استخراج نیرو و زمان بحرانی آغاز به حرکت میکرو/نانوذرات میباشد. در فاز دوم نیز حرکت ذرات از آغاز در مبدأ تا رسیدن به مقصد مورد بررسی قرار میگیرد. مدلسازی، شبیهسازی و بررسی پارامترهای مؤثر بر این فاز از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مقاله به بررسی اثرات هشت پارامتر شامل شعاع ذره، شعاع سوزن، ارتفاع سوزن، طول تیرک، عرض تیرک، طول ذره، ضریب پواسون و مدول الاستیسیته بر نیرو، در فاز دوم منیپولیشن پرداخته شده است. برای این منظور در این مقاله از روش آنالیز حساسیت آماری ای-فست استفاده شده است. نتایج به دست آمده بیانگر این موضوع است که ارتفاع سوزن با 48 درصد، عرض تیرک با 19 درصد، مدول الاستیسیته با 14 درصد و طول تیرک با 8 درصد، بیشترین اثر را بر تغییرات نیرو در فاز دوم منیپولیشن خواهند داشت. در حالیکه مطابق نتایج به دست آمده، میتوان از اثرات ناچیز ناشی از تغییرات شعاع ذره، شعاع سوزن، ضریب پواسون سوزن و طول استوانهای میکرو/نانوذرات هدف چشمپوشی نمود.
نانومنیپولیشن دو بعدی
ای -فست
میکروسکوپ نیروی اتمی
فاز دوم
2021
04
21
23
31
https://www.iranjme.ir/article_131939_c87ed714d3aeaddd17b00d4204b423c7.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1400
8
2
طراحی ریزساختار مواد ناهمگن با استفاده از پینه چندضلعی
علی
حسن آبادی
طراحی و بهینهسازی ریزساختار مواد به نحوی که بتواند به طور همزمان چندین ویژگی را دارا باشد از زمینههای مورد توجه پژوهشگران در طراحی مواد ناهمگن میباشد. در این پژوهش روشی جدید برای طراحی ریزساختار مواد به منظور دستیابی به خواص دلخواه با استفاده از روش تقریبزنی سطوح به کمک پینهی چندضلعی ارائه شده است. در پینهی چندضلعی بر مبنای منحنیهای مرزی، رویهی متصل به این منحنیها تقریب زده میشود. به این منظور ابتدا منحنیهای مرزی مورد استفاده برای ایجاد پینه، تعیین شده و سپس رویه متصلکننده این منحنیها با استفاده از رابطهی پینههای چندضلعی، ارائه شده است. در ادامه پینهی ایجاد شده، برای ساخت یک سلول دو فازی، که متناوبا ساختار را ایجاد خواهد کرد، مورد استفاده قرار گرفته است. با توجه به انعطافپذیری منحنیهای مرزی، ساختارهای متنوعی با درصد حجمیهای مختلف ساخته شده و به عنوان نمونه، بر اساس ضریب هدایت حرارتی موثر، مورد مقایسه و بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصله نشان میدهد که روش ارائه شده به خوبی قادر است ساختارهایی با نسبت دلخواه برای ضریب هدایت حرارتی، هدایت الکتریکی و ضریب نفوذ دو فاز ارائه نماید.
طراحی ریزساختار
پینه چندضلعی
رویه مینیمال
ضریب هدایت حرارتی موثر
مواد ناهمگن
2021
04
21
32
40
https://www.iranjme.ir/article_131941_5a5490b7ddab7cfa3c7aeea5f53c935f.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1400
8
2
بررسی تاثیر پارامترهای ﻓﺮآﯾﻨﺪ تولید بر خواص مکانیکی میلگرد ترمکس با روش تاگوچی
وحید
پویافر
رامین
مشک آبادی
ترمکس یا خود تمپرینگ یک فرایند ترمومکانیکی است که به صورت یک عملیات درونخطی در واحدهای نورد به کار گرفته میشود. با استفاده از این فرایند، استحکام تسلیم میلگردهای ساختمانی به حداقل 500 MPa میرسد. با توجه به اهمیت استفاده از میلگرد با استحکام بالا، در تحقیق حاضر به بررسی و تعیین ﭘﺎﺭﺍﻣﺘﺮﻫﺎﯼ ﻓﺮآﯾﻨﺪﯼ ﻣﻮﺛﺮ ﺑﺮ ﺧﻮﺍص ﻣﮑﺎﻧﻴﮑﯽ ﻣﺤﺼﻮل دﺭ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻴﻠﮕﺮد آجدﺍﺭ با استفاده از تستهای تجربی پرداخته شده است. با در نظر گرفتن چهار فاکتور موثر شامل دبی آب، فشار ترمکس، سرعت نورد و دماهای مختلف کوره، تستهای کشش استاندارد بر روی نمونههای مختلفی از میلگرد آجدار انجام پذیرفت. با استفاده از متد تاگوچی آزمایشهای مختلف طراحی گردید و سپس تأثیر پارامترهای مختلف بر خواص مکانیکی میلگردها (استحکام تسلیم، استحکام نهایی و شکل پذیری) مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج تحلیل آماری شامل نسبت سیگنال به نویز و آنالیز واریانس نشان میدهند که تمام پارامترهای مورد بررسی به طور موثری بر خواص مکانیکی محصول تاثیرگذار هستند. بر اساس نتایج به دست آمده مقادیر بهینه پارامترها برای رسیدن به شرایط مطلوبی از استحکام و شکل پذیری تعیین گردیدند.
ترمکس
میلگرد آجدار
خواص مکانیکی
روش تاگوچی
2021
04
21
41
51
https://www.iranjme.ir/article_131943_4d3aa2537eaef53c1600e79d06390247.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1400
8
2
بررسی تجربی اثر پارامترهای فرآیند تراشکاری داغ بر سایش ابزار و زبری سطح فولاد AISI630
سید محمد
ابراهیمی
محمدجعفر
حداد
علیرضا
آرایی
سید حمید
ابراهیمی
فولاد AISI630 یک فولاد زنگ نزن است که با مکانیزم پیر سختی، استحکام آن افزایش مییابد. این فولاد دارای سختی بالا و ضریب هدایت حرارتیِ پایین است و به این دلیل در دسته مواد سخت-برش قرار میگیرد. این دو عامل سبب شده که سایش ابزار در فرآیند ماشینکاریِ این فولاد زیاد باشد و کیفیت سطح قطعه کار پس از ماشین کاری نامطلوب باشد. در این تحقیق فرآیند تراشکاری داغ این فولاد مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیینِ تاثیر پارامترهای ماشینکاری بر سایش ابزار، فرآیند تراشکاری داغ تا دمای پیشگرم ºC 400 بر روی این فولاد انجام شد. تراشکاری در سه نرخ پیشروی و سه سطح از سرعت برشی و با استفاده از ابزار کاربایدی با دو لایه پوشش PVD-(Ti, Al)N/(Al, Cr)2O3 انجام شد. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی مقدار سایش سطح آزاد ابزار در شرایط مختلف تراشکاری و در دماهای پیشگرم مختلف اندازهگیری شد و مکانیزم سایش ابزار بررسی شد. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که کمترین سایش در سطح آزاد ابزار با انجام تراشکاری داغ در دمای ºC 300 حاصل شده است. بطوریکه تراشکاری داغ در این دما سبب کاهش 33 درصدی در سایش سطح آزاد ابزار شد. مشاهده سطح ساییده شده ابزارها نشان داد که مکانیسم سایش ابزار در تراشکاری داغ و تراشکاریِ معمولی این فولاد از نوع سایش خراشان و سایش چسبنده است. نتایج زبری سنجی از سطح قطعه کار نیز نشان داد که در هر سرعت برشی و پیشروی، با افزایش دمای اولیه قطعه کار تا ºC 400، زبری سطح کاهش مییابد.
فولاد AISI630
تراشکاری داغ
سایش ابزار
زبری سطح
2021
04
21
52
64
https://www.iranjme.ir/article_131944_7740672bad122e852c758bd5c3aa0705.pdf