بررسی عددی و تجربی تنش پسماند و استحکام خستگی فولاد CK35 در فرآیند ساچمه زنی

ساچمه زنی نوعی بمباران سطحی قطعه کار توسط هزاران ساچمه است که به ایجاد تنش پسماند فشاری در سطح قطعه کار می انجامد و به منظور بهبود خواص مکانیکی همچون خستگی، مقاومت در برابر خوردگی تنشی، صاف کردن شکل دهی و... انجام می گیرد. در این پژوهش نمونه هایی از فولاد CK35 مورد عملیات ساچمه زنی با سرعت برخورد m/s 100 و m/s200 ساچمه های استاندارد S230 قرار گرفتند و استحکام خستگی آن ها با نمونه های فاقد ساچمه زنی مورد مقایسه قرار گرفت. همچنین تغییر عمق نفوذ ساچمه ها در نمونه ها توسط نرم افزار ANSYS محاسبه گردید و با نتایج تجربی مقایسه شد. نتایج حاصل، افزایش قابل توجه استحکام خستگی را دربرداشت. این مقادیر برای برخورد ساچمه ها با سرعت m/s100، 25% افزایش در استحکام خستگی و بیش از MPa 250 تنش پسماند ایجاد شده در سطح کار و برای برخورد ساچمه ها با سرعت m/s200، 40% افزایش در استحکام خستگی و بیش از MPa 300 تنش پسماند در سطح کار به دست آمد. همچنین میزان تنش ایجاد شده در ساچمه ها دو برابر تنش پسماند القاء شده نسیت به سطح کار حاصل شد.