جمال محمدی

جمال محمدی


تاریخ انتشار : Publish : نسخه قابل چاپ Print

دانشکده فنی مهندسی

گروه مکانیک

پایان نامه:

جهت دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکانیک طراحی کاربردی

عنوان:

بررسی تاثیر نرخ کرنش و دما بر سختی مواد

استاد راهنما:

دکتر غلامحسین مجذوبی

اساتید ممتحن:

دکتر علی علوی نیا

دکتر امیرحسین محمودی

پژوهشگر:

جمال محمدی

 

29/2/1393 ساعت 30/15 آمفی تئاتر

چکیده:

اندازه­گیری سختی مواد ارزان و تخریب آن اندک است. بنابراین، از آن می­توان به عنوان یک روش ساده  برای مطالعه خواص مکانیکی فلزات استفاده نمود. در این رابطه،  با  مطالعه عوامل تاثیر گذار بر سختی در شرایط مختلف می توان آن را  جایگزین آزمایش­های دشوار و پرهزینه­ای که معمولاً برای بررسی رفتار مکانیکی مواد مورد استفاده قرار می گیرند  نمود. در این پژوهش، هدف بررسی تاثیر عواملی از قبیل کرنش، نرخ کرنش و دما بر سختی مواد می­باشد. ماده­ی مورد آزمایش در این پایان نامه فولاد زنگ نزن آستنیتی L304 می­باشد. نمونه های این ماده با استفاده از آزمایش­های شبه­استاتیکی کشش و فشار، آزمایش تیلور، میله­ی هاپکینسون کششی و میله هاپکینسون فشاری در شرایط دمائی و نرخ کرنش متفاوت تحت بارگذاری قرار  می گیرند. برای بررسی تأثیر نرخ کرنش و دما برسختی، توزیع نرخ کرنش و دما با استفاده از شبیه سازی تعیین می گردند و سختی نیز به صورت آزمایشی اندازه گیری می­شود. در نهایت، یک مدل سختی که در آن تأثیرات کرنش، نرخ کرنش و دما در نظر گرفته شده است ارائه می­گردد. برای شبیه­سازی، ثابت های مدل ماده جانسون-کوک  با استفاده از یک روش ترکیبی آزمایشی/ عددی/بهینه سازی مشخص می­شوند. در بخش پایانی این پژوهش، با بررسی ریزساختار نهائی نمونه­های تغییر شکل یافته به کمک روش SEM و میکروسکوپ نوری به توجیه و تفسیر نتایج به دست آمده پرداخته می شود. ریزساختار به دست آمده نشان می­دهد که نسبت حجمی مارتنزیت تغییر شکل یافته از فاز اولیه­ی آستنیتی با افزایش نرخ کرنش افزایش می­یابد، اما با افزایش بیشتر نرخ کرنش کاهش نسبت حجمی فاز مارتنزیت مشاهده می­شود. در نرخ کرنش­های بالاتر در چگالی نابجائی ها در ریزساختارهای به دست آمده افزایش چشم­گیر مشاهده می شود. 

واژه‌های کلیدی: سختی، نرخ کرنش، دما.