تحقیق درباره اعضای کششی در قابهای فلزی 22 ص

اختصاصی از سورنا فایل تحقیق درباره اعضای کششی در قابهای فلزی 22 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 22

مقدمه

اعضای کششی در قابهای فلزی ساختمان های چند طبقه به عنوان باربند برای تحمل بارهای ناشی از باد و زلزله و کنترل کننده ی حرکت جانبی قاب استفاده می شوند.

هنگامی که یک عضو کششی به عنوان یک عضو کششی با نیروی کم در یک سازه ی فولادی به کار می رود مقطع ان از میلگرد ، تسمه، کابل با سطح مقطع کم، و پروفیلهای سبک تک یا زوج از نبشی یا ناودانی است.

ضوابط طراحی اعضای کششی

چون در طراحی اعضای کششی تنها معیار مقاومت به عنوان ضابطه ی اصلی طراحی مطرح است ،لذا طراحی اعضای کششی یکی از ساده ترین مسائل طراحی در مهندسی سازه است . برای طراحی یک عضو کششی در یک سازه فولادی بایستی سازه موردنظر توسط روشهای متعارف علم مکانیک سازه ها تحلیل و نیروی داخلی عضو (T) تعیین شود.

ضوابط ائین نامه ی AISC و نیز مبحث دهم مقررات ملی ساختمان ایران برای طراحی اعضای کششی به شرح زیر است :

در این روابط ، T نیروی کششی عضو است که بایستی توسط تحلیل سازه در اثر بارهای موجود و سرویس تعیین می شود.

Ag سطح مقطع کل عضو تحت کشش بدون در نظر گرفتن سوراخهاست. Fy تنش تسلیم فولاد و Fu تنش نهایی فولاد است. Ae سطح مقطع خالص موثر عضو کششی است که توسط رابطه ی زیر تعیین می شود

Ae = Ct An

Ct ضریب کاهشی است که به نوع مقطع سوراخدار و نحوه ی ارایش و نوع سوراخها بستگی دارد و در مبحث دهم مقررات ملی ساختمانی ایران اورده شده است. An سطح مقطع خالص عضو کششی سوراخدار است که با توجه به کاهش مناسب سطح مقطع سوراخ یا سوراخ ها از مقطع کل بدست می آید.

کنترل لاغری در اعضای کششی :

هر چند در اعضای کششی پدیده ی ناپایداری رخ نمی دهد ولی به علت سبک بودن مقاطع اعضای کششی ممکن است تغییر شکل در آنها زیاد شده و حساسیت آنها در مقابل نیروهایی که با زمان تغییر می کنند افزایش یابد. آیین نامه های طراحی ضوابطی برای کنترل لاغری در اعضای کششی به منظور جلوگیری از افت آنها تحت اثر وزن ، عدم نوسان در مقابل نیروهایی نظیر باد و داشتن سختی کافی در نظر می گیرند. معیار لاغری در اعضای کششی به صورت بیان می شود که L طول عضو کششی و r شعاع ژیراسیون حداقل مقطع است که از رابطه ی بدست می آید که در آن Imin ممان اینرسی مقطع حول محور ضعیف و A سطح مقطع کل عضو کششی است. بایستی توجه کرد مقاطع مرکب از زوج نبشی ویا ناودانی دارای شعاع ژیراسیون مناسب بوده نیمرخ های تک خصوصا نبشی دارای شعاع ژیراسیون کم حول محور ضعیف خود هستند از این رو برای کنترل لاغری نیمرخ تک نبشی بایستی لقمه هایی در طول عضو کششی مرکب از نیمرخ های زوج نبشی تعبیه کرد.

(مبحث دهم برای کلیه ی اعضای کششی حداکثر لاغری را به 300 محدود می کند.)

انواع مهاربند

قاب های مهاربندی شده به تعداد زیادی در سازه های فولادی بکار می رود و برحسب اینکه مهارها در آنها مثلث بندی کامل بوجود آورد و یا نه ، معمولاً در دو گروه نام برده می شود :

قاب های با مهاربندی بدون خروج از مرکز(CBF)

قاب های با مهاربندی خارج از مرکز (EBF)

قاب های گروه اول البته از نظر مقاومت و صلبیت موثرتر از گروه دوم اند ولی تحقیقات سال های اخیر نشان داده است، در جاهایی که شکل پذیری زیاد برای سیستم در بارهای تناوبی (حالت زلزله) مورنظر باشدقاب های گروه دوم برتری خواهند داشت.

الف- فاب های با مهاربندی بدون خروج از مرکز(CBF)

قاب های با مهاربندی بدون خروج از مرکز، به قاب هایی اطلاق می شود که در آنها محور تمام اعضای متوجه یک گره در یک نقطه تلاقی کنند (شکل 1).

این نوع مهاربندی از سالها پیش در فن مهندسی متداول بوده و در ساختمانها، پل ها و برج های فلزی بکار رفته و بوسیله ی آن می توان یک سیستم مشبک دوبعدی و یا سه بعدی را بوجود آورد که از نطر سختی، صلبیت و همچنین صرفه جویی در مصالح بسیار مناسب است.

قاب های مهاربندی شده بر قاب های خمشی این مزیت را دارند که در آنها تغییر شکل جانبی، نسبتاً کوچک است ولی در عوض ممکن است که در تغییر شکل های بزرگ، استعداد ناپایداری و کمانش بیشتری نشان دهند و حصول اطمینان به شکل پذیری آنها نیز، کمتر خواهد بود.

اعضای مورب (قطری) در این سیستم ها معمولاً نیمرخهای لاغری اند که عملاً فقط قادر به تحمل کشش می باشند. در طراحی ساز های مقاوم در برابر زلزله دیده می شود که مهاربندی با

(ب) (الف)

مهاربندی Z مهاربندی X

(ت) (پ)

مهاربندی 8 مهاربندی V

شکل (1) : مهاربندی نوع بدون خروج از مرکز (CBF)

مهارهایی که قادر به تحمل کشش و فشار، هردو، باشند بر مهارهای کششی تنها مزیت دارد. علت آن است که مهار کششی تنها، ممکن است تحت اثر تغییر شکل های دائمی در یک جهت قرلر گیرد و در تناوب بارگذاری هنگام اثر نیروی فشاری کمانش می کند و همین که در نوبت کشش،

رفتار مواد در مقابل نیروهای کششی

اختصاصی از سورنا فایل رفتار مواد در مقابل نیروهای کششی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقالات  فنی مهندسی  با فرمت           DOC           صفحات  46

بررسی رفتار الاستیکی و بیشتر پلاستیکی مواد به کمک نمودار تنش – تغییر بعد نسبی انجام می گیرد. برای به دست آوردن چنین نمودارهایی بیشتر از آزمایش کشش استفاده می شود.

          آزمایش کشش از معمولترین و ساده ترین آزمایشهاست که به کمک آن نه فقط میتوان درباره رفتار الاستیکی و پلاستیکی مواد مختلف پیشگویی کرد، بلکه میتوان تعداد زیادی از خواص مکانیکی مواد از قبیل انعطاف پذیری ، مقاومت کششی، حد الاستیکی، مدو الاستیکی، حد تسلیم و استحکام شکست که برای کاربرد صنعتی مواد حائز اهمیت هستند را تعیین کرد.

          در این آزمایش نمونه تهیه شده از جسم مورد نظر را روی یکی از انواع دستگاههای آزمایش کشش تحت تاثیر نیروی کشش، که با سرعت یکنواختی تا موقع شکست یا پاره شدن نمونه بر ان وارد می شود، قرار می دهیم. (شکل 1)   

          نمونه های آزمایش کشش به شکلهای استاندارد شده گرد و یا مسطح هستند. (شکلهای 1-2 و 1-3)

          نمونه ها باید صاف و عاری از هرگونه شیار و یا زدگی باشند. طراحی نمونه های استاندارد شده باید طوری باشد که نمونه در موقع وارد آمدن نیرو بر آن تحت تاثیر نیروی تک محوری بوده و تنش محوری به صورت همگن و یکنواخت بر روی سطح مقطع توزیع شده و از به وجود آمدن تمرکز تنش در محلهای اتصال نمونه به دستگاه جلوگیری شود.

          در هنگام آزمایش مقدار نیرو و تغییر طولهای مربوط به آنها اندازه گیری و بر روی نموداری رسم می شود. (شکل 1-4) در قسمت OA نمونه کاملاَ در حالت الاستیکی خالص است و بین افزایش نیرو و تغییر طول تناسب خطی برقرار است که به کمک مدول الاستیکی و رابطه هوک تعیین می شود. بدین جهت این قسمت از منحنی خط هوک هم نامیده می شود و نقطه A انتهای قسمت الاستیکی و نقطه شروع تغییر شکل پلاستیکی را نشان میدهد.

          در قسمت تغییر شکل پلاستیکی مقدار نیرو همواره به طور پیوسته افزایش می یابد و در نقطه B به حداکثر خود می رسد. از نقطه B به بعد در موضعی از نمونه، سطح مقطع شروع به باریک شدن می کند در نتیجه نیرو هم کاهش می یابد، تا نقطه C که در آن نقطه نمونه می شکند. نمودار تنش – تغییر طول نسبی (کرنش) مهندسی از نمودار نیرو – تغییر طول با تقسیم مقدار آن به ترتیب به سطح اولیه () و طول اولیه ( ) به دست آمده و کاملاَ مشابه آن است. مقدار حداکثر تنش در نمودار تنش – تغییر طول نسبی یا کرنش، یعنی         استحکام یا مقاومت کششی نامیده می شود.

          غیر از مقاومت کششی کمیت دیگری که برای تغییر شکل پلاستیکی اهمیت خاصی دارد حد الاسیکی و یا نقطه شروع تغییر شکل پلاستیکی یا به عاتی حد تسلیم یا نقطه تسیم است. یافتن این نقطه یعنی تنشی که به ازای آن تغییر شکل پلاستیکی به آرامی شروع می شود معمولاَ بسیار مشکل است . بدین جهت به جای آن تنشی انتخاب می شود که به ازای آن مقدار معینی تغییر شکل پلاستیکی مانند 01/0% =

و یا 2/0% =            صورت گیرد آن را حد تسلیم مهندسی (            ) می نامند، شکل (1-4- ب)

          قبل از اینکه به کمیتهای دیگری که به کمک آزمایش کش به دست می آوریم بپردازیم، لازم است علت ات تنش در نمودار تنش – تغییر طول نسبی مهندسی را بیان کنیم. بعد از شروع تغییر شکل پلاستیکی تا نقطه تنش ماکزیمم یعنی تا رسیدن به استحکام کششی تغییر طول به صورت یکنواخت (اعم از الاستیکی و پلاستیکی) در تمامی طول نمونه انجام می گیرد که کاهش سطح مقطع یکنواختی را هم به همراه دارد.

          بعد از رسیدن به تنش ماکزیمم در محلی از نمونه نازک شدن موضعی شروع می شود و ادامه می یابد، تا اینکه پس از گذشت لحظاتی منجربه شکست می شود. بنابراین در طول مدت آزمایش کل تغییر طول نسبی ظاهر شده شامل:

1 – تغییر طول نسبی الاستیکی (  ).

2 – تغییر طول نسبی یکنواخت از نقطه شروع تغییر شکل پلاستیکی تا نقطه تنش ماکزیمم  (یکنواخت  ).

3 – تغییر طول نسبی یا کرنش غیریکنواخت با نازک شدن موضعی سطح مقطع (ایجاد گلویی) از نقطه حداکثر تنش تا شکست است:

                             غیر یکنواخت              + یکنواخت     = کل

          برای بررسی رفتار پلاستیکی مواد در صنعت شکل دادن از تغییر طول نسبی یکنواخت به عنوان یکی از مشخصه های فنی که دارای اهمیت زیادی است استفاده می شود.

          کمیت دیگری که از آزمایش کشش به دست می آید، درصد کاهش نسبی سطح مقطع شکست است.

دانلود مقاله درباره علم مواد رفتار مواد در مقابل نیروهای کششی 46 ص

اختصاصی از سورنا فایل دانلود مقاله درباره علم مواد رفتار مواد در مقابل نیروهای کششی 46 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 47

آزمونهای مخرب

آزمون کشش

رفتار مواد در مقابل نیروهای کششی

بررسی رفتار الاستیکی و بیشتر پلاستیکی مواد به کمک نمودار تنش – تغییر بعد نسبی انجام می گیرد. برای به دست آوردن چنین نمودارهایی بیشتر از آزمایش کشش استفاده می شود.

آزمایش کشش از معمولترین و ساده ترین آزمایشهاست که به کمک آن نه فقط میتوان درباره رفتار الاستیکی و پلاستیکی مواد مختلف پیشگویی کرد، بلکه میتوان تعداد زیادی از خواص مکانیکی مواد از قبیل انعطاف پذیری ، مقاومت کششی، حد الاستیکی، مدو الاستیکی، حد تسلیم و استحکام شکست که برای کاربرد صنعتی مواد حائز اهمیت هستند را تعیین کرد.

در این آزمایش نمونه تهیه شده از جسم مورد نظر را روی یکی از انواع دستگاههای آزمایش کشش تحت تاثیر نیروی کشش، که با سرعت یکنواختی تا موقع شکست یا پاره شدن نمونه بر ان وارد می شود، قرار می دهیم. (شکل 1)

نمونه های آزمایش کشش به شکلهای استاندارد شده گرد و یا مسطح هستند. (شکلهای 1-2 و 1-3)

نمونه ها باید صاف و عاری از هرگونه شیار و یا زدگی باشند. طراحی نمونه های استاندارد شده باید طوری باشد که نمونه در موقع وارد آمدن نیرو بر آن تحت تاثیر نیروی تک محوری بوده و تنش محوری به صورت همگن و یکنواخت بر روی سطح مقطع توزیع شده و از به وجود آمدن تمرکز تنش در محلهای اتصال نمونه به دستگاه جلوگیری شود.

در هنگام آزمایش مقدار نیرو و تغییر طولهای مربوط به آنها اندازه گیری و بر روی نموداری رسم می شود. (شکل 1-4) در قسمت OA نمونه کاملاَ در حالت الاستیکی خالص است و بین افزایش نیرو و تغییر طول تناسب خطی برقرار است که به کمک مدول الاستیکی و رابطه هوک تعیین می شود. بدین جهت این قسمت از منحنی خط هوک هم نامیده می شود و نقطه A انتهای قسمت الاستیکی و نقطه شروع تغییر شکل پلاستیکی را نشان میدهد.

در قسمت تغییر شکل پلاستیکی مقدار نیرو همواره به طور پیوسته افزایش می یابد و در نقطه B به حداکثر خود می رسد. از نقطه B به بعد در موضعی از نمونه، سطح مقطع شروع به باریک شدن می کند در نتیجه نیرو هم کاهش می یابد، تا نقطه C که در آن نقطه نمونه می شکند. نمودار تنش – تغییر طول نسبی (کرنش) مهندسی از نمودار نیرو – تغییر طول با تقسیم مقدار آن به ترتیب به سطح اولیه () و طول اولیه ( ) به دست آمده و کاملاَ مشابه آن است. مقدار حداکثر تنش در نمودار تنش – تغییر طول نسبی یا کرنش، یعنی استحکام یا مقاومت کششی نامیده می شود.

غیر از مقاومت کششی کمیت دیگری که برای تغییر شکل پلاستیکی اهمیت خاصی دارد حد الاسیکی و یا نقطه شروع تغییر شکل پلاستیکی یا به عاتی حد تسلیم یا نقطه تسیم است. یافتن این نقطه یعنی تنشی که به ازای آن تغییر شکل پلاستیکی به آرامی شروع می شود معمولاَ بسیار مشکل است . بدین جهت به جای آن تنشی انتخاب می شود که به ازای آن مقدار معینی تغییر شکل پلاستیکی مانند 01/0% =

و یا 2/0% = صورت گیرد آن را حد تسلیم مهندسی ( ) می نامند، شکل (1-4- ب)

قبل از اینکه به کمیتهای دیگری که به کمک آزمایش کش به دست می آوریم بپردازیم، لازم است علت ات تنش در نمودار تنش – تغییر طول نسبی مهندسی را بیان کنیم. بعد از شروع تغییر شکل پلاستیکی تا نقطه تنش ماکزیمم یعنی تا رسیدن به استحکام کششی تغییر طول به صورت یکنواخت (اعم از الاستیکی و پلاستیکی) در تمامی طول نمونه انجام می گیرد که کاهش سطح مقطع یکنواختی را هم به همراه دارد.

بعد از رسیدن به تنش ماکزیمم در محلی از نمونه نازک شدن موضعی شروع می شود و ادامه می یابد، تا اینکه پس از گذشت لحظاتی منجربه شکست می شود. بنابراین در طول مدت آزمایش کل تغییر طول نسبی ظاهر شده شامل:

1 – تغییر طول نسبی الاستیکی ( ).

2 – تغییر طول نسبی یکنواخت از نقطه شروع تغییر شکل پلاستیکی تا نقطه تنش ماکزیمم (یکنواخت ).

3 – تغییر طول نسبی یا کرنش غیریکنواخت با نازک شدن موضعی سطح مقطع (ایجاد گلویی) از نقطه حداکثر تنش تا شکست است:

غیر یکنواخت + یکنواخت = کل

برای بررسی رفتار پلاستیکی مواد در صنعت شکل دادن از تغییر طول نسبی یکنواخت به عنوان یکی از مشخصه های فنی که دارای اهمیت زیادی است استفاده می شود.

کمیت دیگری که از آزمایش کشش به دست می آید، درصد کاهش نسبی سطح مقطع شکست است.

دانلود پاورپوینت حرکات کششی ماهیچه ها - 14 اسلاید

اختصاصی از سورنا فایل دانلود پاورپوینت حرکات کششی ماهیچه ها - 14 اسلاید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

•کشش ماهیچه ها بخش کلیدی یک برنامه ورزشی است. حرکات کششی قبل از رفتن به محل کار (اگر ماهیچه های سفت و آسیب دیده دارید) می تواند بدن را برای کار آماده کند. حرکات کششی بعد از کار دامنه حرکت مفاصل را افزایش می دهد. به طور کلی حرکات کششی باعث انعطاف پذیری، تعادل و هماهنگی بدن می شود.

•حرکات کششی را باید به آرامی انجام داده و در هوای آزاد تنفس کنید ( نفس خود را نگه ندارید ) ، با حرکات کششی دردناک نپرید یا آن را نگاه ندارید.

•پس از انجام حرکات کششی، احساس کشش ماهیچه ای طبیعی است اما اگر احساس درد می کنید زیاده روی کرده اید.

برای دانلود کل پاورپوینت از لینک زیر استفاده کنید:

دانلود مقاله کامل درباره نحوه تشکیل تنش پسماند کششی در جوش

اختصاصی از سورنا فایل دانلود مقاله کامل درباره نحوه تشکیل تنش پسماند کششی در جوش دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :36

بخشی از متن مقاله

نحوه تشکیل  تنش  پسماند کششی  در جوش

 تنش  پسماند  تنشی  است که بر اثر  انجام عملیات  خاصی در جسم با قی می مانند  و در حالی که  جسم  تحت  هیچ بار گذاری  خارجی  نیست  نیز وجود  دارد . طبیعت  تنش  پسماند به گونه ای است  که  در مقابل  هر تنش  کششی  تنش فشاری  نیز باید  وجود  داشته با ئشد ،به  گونه ای  که  جسم  در حالت  تعادل با قی  بماند  که به این حالت ، حالت  خود تعادلی  می  گویند .

 علت اینکه شناسایی چنین  تنشهایی  برای مامهم است این است که وقتی جسم  تحت  تنش خارجی قرارمی گیرد .این تنش خارجی به تنش پسماند موجودافزوده  می شود  . پس  اگردر منطقه ای  تنش پسماند کششی  داشته  با شیم و بارگذاری ما نیزتنش  کششی  باشد سطح تنش درآن منطقه بالاتر از آنچه که تنها با لحاظ  تنش  کششی  خارجی بد ست می آید خواهدبود .لذا در صورتی که  تنش  کششی پسماند  داخلی  را در نظر نگیریم و قطعه  را تنها بر اساس  تنش  اعمالی  خارجی  طراحی  می کنیم  ممکن است  دراثرتنشهای پسماندخارجی  تنش در قطعه  از حد تسلیم  آن بالاتر رفته وباعث  شکست  آن گردد.یکی ازفرایندهایی که باعث  ایجاد تنش  پسماند در سازه ها  می گردد جوی  است  .که به علت  گرم و سرد شدن های متوالی  جوش و مناطق نزیدک  جوش  و عدم  امکان  جابه جایی در بعضی  جهات ، تنشهای  پسماند  داخلی  در جوش و مناطق  مجاور آن   بوجود  می اید .

 مقدارانبساط وتغییر شکل  جسم  در مقابل  گرمامتناسب با درجه حرارت  می باشد . اصولاً  با افزایش  درجه حرارت  تا  نقطه  ذوب  فلز  شاهد  انبساط  در آنها  خواهیم بود .حال هنگامی که در نقطه  ای  از جسم  درجه  حرارت  به طور  موضعی  افزایش  یابد  در اطراف آن  یک شیب  حرارتی  بوجود  می آیدکه می خواهد باعث  تغییر  شکل  و انبساط نقطه ای که  دمای  آن افزایش  پیدا کرده است  بشود ،ولی  از اطراف  توسط  فلزی  که این نقطه را احاطه کرده  اند و میل  به تغییر  شکل نداردبا تغییر  شکل  این نقطه مقابله  می شود،لذا مناطق نزدیک  این نقطه تحت تنش فشاری  قرار  می گیرند و در صورتی  که تنش  فشاری  موجود  از حد تسلیم  بیشتر  شود  با عث   تغییرکل پلاستیک  این منطقه  می شود .در حین  سرد شدن  منطقه ای  که گرم  شده بود شاهدانقباض مو ضعی  خواهیم  بود  که باعث  ایجاد تنش  کششی  در مجاورت  این نقطه  درحد تنش تسلیم  فلزخواهد بود .حال اگر بخواهیم  تشکیل  تنش  پسماند  در جوش  را تو ضیح  بدهیم  ابتدا مدل  زیر را  در  نظر میگیریم .

سه میله 1و2و3 اردر نظر بگیرید که توسط صفحات  صلب4و5 از دو طرف  محدود  شده اند با گرم  شدن  میله 2  اگر  دمای  آن  به اندازه DT  افزایش  یابد این میله  در حالت  آزاد  به اندازه alDT  افزایش  طول  پیدا می کند ولی میله های 1و3 چون  تغییردمایی  نداشته اند در مقابل  تغییر طول مقاومت می کنند،لذا  تنشی  در آنها  القا  می شودکه کششی  است وعکس العمل  این تنش به میله 2 وارد می شود که تنش  فشاری  است لذابه این  ترتیب  با گرم شدن  میله دو میلهای 1و3  تنش کششی  و در میله 2 تنش  فشاری خواهیم  داشت .درجوش  نیزچنین حالتی راخواهیم داشت  . البته  دربحث  راجع به تنشهای  تسلیم  جوش  به این  نکته نیز باید توجه داشته با شیم  که تنش  تسلیم   فو لادها با افزایش  درجه  حرارت  مطابق  کاهش  می یابد.

 در نظربگیرید که یک  اتصال  جوشی بین  دو ورق  بزرگ  بوجودآمده ودرمنطقه ای  نواری  شکل در فاصله مشخصی  ازمرکز جوش  مورد بررسی می باشد  فرض  می شود  که  نوارمورد بررسی  درجهت طولی خود کاملاً  مهار شده و تغییر  شکلی  در این جهت  ندارد .قبل ازگرم کردن ، نوار فاقد  تنش  بوده  و وضعیت  آن با  نقطه A  در نشان  داده شده است .درحین گرم  کردن ،این نوار متمایل  به انبساط  بوده  و لیکن وسط محیط (فلز)  اطراف  خود  که درجه  حرارت  پایین تری  دارد  از انبساط  آن ممانعت  می شود  و در نتیجه  تحت تا ثیر  تنشهای فشاری  قرار می گیرد. تغییر  شکل  در نوار  در ابتدا  الاستیک بوده و با افزایش   درجه  حرارت  افزایش  یا فته  و در درجه حرارت T1  تغییر  شکل پلاستیکی  شروع  می شود (مسیرABC با افزایش  درجه  میزان تنش تسلیم جسم  کاهش  یافته و تغییرشکل پلاستیکی  نوار افزایش  می یابد( مسیرCDE)  چنانچه T2  حدا کثر  در جه  حرارتی  باشد .که در نوار اعمال  می شود ، تغییر  شکل  پلاستیکی  فشاری  تا نقطه E  ادامه خواهدیافت . در هنگام سرد شدن ، نوارمورد بررسی تمایل به انقباض  داشته که منجربه تغییر  شکل  الاستیکی(مشابه باربرداری درنمونه های  تحت آزمایش کشش) که با توجه به درجه  حرارت  نوار،مطابق  مسیر EF  ادامه خواهد  داشت . در درجه  حرارت T3(نقطهG)    سطح  تنشها  در نوار  در سطح  تنش  تسلیم  فلز  در این درجه  حرارت  خواهد شد .با کاهش  بیشتر  در جه حرارت ، تنش  تسلیم( و درنتیجه سطح  تنش ها در نوار )  افزایش  یافته وتغییر  شکل  پلاستیکی( کششی) در نوار  بوجود می اید ( مسیرGH ).  نتیجتاً اینکه  سیکل  حرارتی  فوق الذکر خواهدشد . با استفاده از  مدل فوق الذکر  می توان  سطح  تنش  پسماند جوشی رادر  نقاط  مختلف اطراف  منطقه جوش  بدست آورد.

 چنانچه در جه  حرارت  حا صله  در نقطه  بررسی  پایین تر  از  T1تنها  تغییر شکل  الاستیکی در  ان  نقطه  بوجود  می آید . برای  فو لادهای  جوشی  این در جه حرارت  بین 300-150 در جه سانتی  گراد  می باشد . در درجه حرارت  بین T1  وT4  سطح  تنشهای  پسماند  پایین تر  از تنش  تسلیم  جسم بوده  و چنانچه  در جه  حرارت  نقطه  مورد بررسی از T4  بشتر  شود ،  تنشهای  پسماند  در سطح  تنش  تسلیم  فلز  خواهد بود .

 ازبررسی  فوق الذکر نتیجه می شودکه تنشهای  پسماند  جوشی  در جهت  موازی  با  جهت جوش (Longitudinal)در فلزجوش و نواحی  نزدیک  به آن از نوع  کششی و  در حد تنش تسلیم  بوده  وبا افزایش  فا صله  از مرکزجوش  سطح  این تنش ها کاهش  می یابد .به جهت   اصل  خود تعادلی برای اینگونه تنشها ، لزوماًباید تنشهای  جوشی  طولی رادرمقاطع مختلف یک اتصالی  جوشی  درحین  جوشکاری  نشان می دهد . در حوضچه مذاب  جوش  با سر عت v  به سمت  جلو حرکت کر ده و درنقطه O  بسر می برد . در مقطع A-A  ، که در جلوی حوضچه  جوش  قرار دارد ، هنوز  تغییرات  عمده  درجه  حرارت  صورت  نگرفته و بنابراین  تنشهای  جوشی  مر بوطه  صفر می باشند .تغییرات عمده درجه حرارت صورت نگرفته وبنابراین جوشی مربوطه  صفرمی باشند در مقطع B-B( از میان  حوضچه)، قطعه  کاردارای  تنشهای  شد ید تری  شیب  حرارتی بوده و درجه حرارت  درمرکز حوضچه  جوش  ما کزیمم می باشد  در مقطع C-C در پشت حو ضچه  مذاب  جوش ، به وا سطه  سرد شدن و کاهش نسبی درجه حرارت ، از شیب حرارتی  کاسته  شده و با لاخره  در مقطع D-D که به  حد کافی ازمحل حوضچه جوش  دورمی باشد،سرد  شدن  کامل  بوقوع  پیو سته  و در جه  حرارت آن برابربا در جه  حرارت عمومی  قطعه  کار شده است .

 تنشهای  جوشی  در مقطع B-B  و در محل  حوضچه  جوش ،  به دلیل اینکه  مذاب  نمی توان    نیروی  کششی   را تحمل کند، برابر صفر می باشد . در این  مقطع  ودر نزدیکی  حو ضچه جوش ، تنشهای  جوشی  از نوع  فشاری  بوده  که با فا صله گر فتن  ازمحل جوش  کاهش یافته  وبه تدریج  تنشهای  کششی  به جهت  با لانس  کردن  آنها تو سعه می یابند در جه حرارت  و در نتیجه  تغییر  شکلهای  حرارتی  در مقطع  بالا بوده  ولی به علت پایین بودن تنش  تسلیم  جسم ، سطح  تنشهای  جوشی  نیز پایین  می باشد . در مقطع C-C  که حوضچه  مذاب  منجمد  شده و فلز  اطراف نیز  تا حد سرد  شده است ، فلز جوش  و اطراف  آن تا حدی  منقبض شده  که با توجه به  به ممانعت  فلز  اطراف  آن، تنشهای  کششی  در این  منطقه  توسعه  یافته اند . در مرکز جوش  این تنشهادر سطح  تنش  تسلیم جسم  دردرجه حرارت  محیط بوده و سطح  این تنشها  با افزایش فاصله  از مرکز  جوش  به سرعت  کاهش  سافته  و به سمت تشکیل  تنشهای فشاری جهت بالانس کردن تنشهای کششی میل  می کند .

 همانگونه که ملاحظه می شود، تشکیل  تنشهای جوشی  ناشی از کرنشهای  حرارتی  بوده  که بو اسطه  گرم و سرد   شدن  مو ضعی و غیر  یکنواخت  در محل حو ضچه  جوش  و اطراف  آن و ممانعت محیط ( فلز)  اطراف  ایجاد  میشوند . این  کرنشها   در منطقه  جوش  و مجاور  نزدیک  ان ، کرنش  پلاستیکی  بوده که  هم  در حین  گرم شدن و هم در حین سرد شدن بوجود می آیند .  منطقه ای  که در آن  کرنشهای  حرارتی  ایجاد  می شود  کم یا بیش تو سط  محیط( فلز )  از اطراف خود  مهار یا ممانعت (Restraint) می شود  . چنانچه  قطعه   کار آزاد  بوده  وبه قطعات دیگر  منصل  نباشد ، این  نوع مهار  از نوع  مهار  اولیه (Primary restraint) بوده و چنانچه  فقطعه کار  بنوبه خود به قطعات  دیگر متصل  با شد ، در جه  مهار بالاتر بوده و مهار  ثا نویه ( Secondary restraint)  نیز درشکل گیری تنشهای  پسماند  دخیل  خواهد بود و بنابراین  سطح  و توزیع  تنشای  پماند  جوشی  بستگی  به مهار  اولیه ( ناشی  از نوع  اتصالی  جوشی) ومهار  ثا نویه ( ناشی از  ابعاد  کلی  قطعه و نحوه در گیری  ان )  دارد .برای تنشهای  پسماند  طولی) Longitudinal residual stresses) مهار  اولیه  قو یاً  تعیین  کننده  بوده و مهار  ثا نویه  اثر کمی دارد  .و بنابراین  صرفنظر  از اینکه  ابعاد  کلی  قطعه  کار و نگهداری ان به  چه صورت  با شد  می توان  برای تخمین  سطح و توزیع  تنشهای  پسماند  طولی  در اتصالات ورقی  جوشی  از ا ستفاده  نمود.

 لازم به  تو ضیح است  که در  قسمتهای  ابتدایی  و انتهایی  یک  جوش  طولی  تنشهای  پسماند طولی  به سرعت  کا هش  یا فته  وبه صفر   می رسند . به عنوان  یک قاعده  سر انگشتی  می توان  اظهار  نمود  که  تنشهای  طولی  در یک  جوش از فا صله 150mm دو سر  جوش  شروع  به کا هش  نموده   ودر  دو انتهابه صفرمی رسند . چنانچه  طول  جوشی بیش از 300mm  باشد  در وسط  آن  سطح تنشهای  پسماند  جوشی  در تنش تسلیم فلز  خوهد بود . یک اتصال  جوشی در جهت  عرضی ( عمود  بر جهت  جوشکاری ) نیز منقبض شده ( Transverse shrinkage) که منجر به  ایجاد   تنشهای  پسماند  عرضی ( Transverse residual shrinkage ) می شود.  اصول  ایجاد  این   تنشها  نظیر  تنشهای  طولی  بوده  با این تفاوت  که مهار  اولیه   در شکل گیری  انها  مو ثر  بوده  و مهار  ثا نویه  مهم می باشد .  در سطح و توزیع تنشهای  عرضی  بطور  شماتیک نشان  داده شده است  . در قسمت  میانی  جوش ،  تنشها  از نوع  کششی  بوده  و در قسمتهای  انتهایی  تنشهای  فشاری  به جهت  بالانس  کردن  تنشهای  کششی  ایجاد شده  اند.حدکثر  سطح  تنشهای  عرضی  به  واسطه  مهار اولیه  در حدود 25% میزان تنش  تسلیم  فلز  می باشد و چنانچه  قطعه  کار  در  جهت  عر ضی  مهار شده با شد، ممانعت  ثا نویه  ایجاد  شده  که بسته به در جه  مهار  منجر  به  افزایش  سطح  این تنشها  می  شود.

  تنشهای  پسماند جوشی  همچنین می توانند  در جهت  ضخامت  نیز به  وجود آیند . در  مقا طع  نازک ( کمتر از 30mm ) سطح  این تنشها  در جهت  ضخامت  نا چیزو قابل  صرفنظر  کردن  می باشد ،  لیکن  برای  مقاطع  ضخیم  تر سطح  این  تنشه  می تواند  در سطح  تنش  تسلیم    فلز بوده و توزیع  پیچیده ای  همراه  داشته با شد .بنابراین  بطور کلی  تنشهای  پسماند  جوشی ،  کم یا بیش سه بعدی  بوده ،به ویژه  اینکه  اتصال  جوشی  در سه  جهت  عمود به هم  مهار شده  باشد .

 تنشهای  پسماند  جوشی  معمولاً روی  خواص  استحکامی استاتیکی  قطعه  ویا شکست  پلاستیکی( Plastic Collapse )  آن اثر  قابل توجهی  نداشته و لیکن  چنانچه  خواص  سمجی  جوش  پایین  باشد ،  امکان  ترک خوردگی  وجود  داشته  و این تنشها  می توانند به تنهایی با عث شکست  موضعی  یا کامل  قطعه شوند .بی مناسبت نخواهد بود  چنانچه اشاره  شود  که در بعضی از سوا نح بزرگ  در سازه های  جوشی ( ریزش  کامل  پلهای فلزی و یا  دونیم شدن  کشتیهای  تولید  شده با اتصالات جوشی) تنشهای  پسماند  جوشی  مهمترین  عامل   سا نحه بوده اند . تنشهای پشماند ( طولی )  جوشی  در اتصالات  نازک  فلزی می توانند  منجر به  کمانش  پوسته ( Buclkling) سازه  شوند . تنشهای   پسماند  جوشی همچنین می توانند  موجب  کا هش  خواص  استحکامو خستگی  اتصالات  مربوطه  شده و در این  را بطه بهتر است   که  طول  مسیر  جوش  حداقل بوده و اتصال  جوشی  طوری طراحی  شود  که در  محلهای  دور از محلهای  مرکز  تنش  ویا  حتی المقدور  در محلهایی با  تنشهای  فشاری قرار گیرد .

 بطور  خلاصه می توان  از عوامل  زیر به عنوان  مهمترین  عوامل  در تشکیل  تنشهای  پسماند  جوشی  نام برد.

1. حرارت  دادن  موضعی  وغیر همگون
2. تغییر شکل ( کرنش) حرارتی
3. وابستگی  تنش  تسلیم  فلز  به درجه  حرارت
4. درجه  مهار یا ممانعت قطعه کار.

*** متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است ***