تاثیر میکرو ساختار فولاد CK45 بر وقوع پدیده نرم شدگی آکوستیکی

امواج ارتعاشی با فرکانس بیشتر از 20کیلوهرتز که تحت عنوان ارتعاشات اولتراسونیک شناخته می شود، در بسیاری از روش های تولیدی و فرآیندهای مهندسی به کارگرفته می شود. دراین مقاله به بررسی وقوع پدیده نرم شدگی آکوستیکی درنمونه های فولادی با سه نوع میکروساختار متفاوت پرداخته شده است. برای این منظور توسط عملیات حرارتی آستمپرینگ و کوئنچ نمونه هایی با ریزساختارهای بینیتی و مارتنزیتی ایجادگردید. ابعاد نهایی این نمونه ها جهت انجام تست توسط روش المان محدود آنالیزمودال در نرم افزار انسیس طوری بدست آورده شد که فرکانس رزونانس نمونه با فرکانس رزونانس ترانسدیوسر برابر باشد. با توجه به این که دراثراعمال ارتعاشات اولتراسونیک، تنشی موسوم به تنش ارتعاشی به شبکه کریستالی وارد می شود و این تنش باعث حرکت نابجایی ها گشته و باعث کاهش استحکام تسلیم ونهایی نمونه می گردد. در این مقاله با اعمال ارتعاشات اولتراسونیک با شدت w/cm255 به مقدار 18% ، 12% و 8% از استحکام تسلیم نمونه ها با ریزساختار فریتی و پرلیتی، بینیتی و همچنین مارتنزیتی کاسته می شود. به علت جذب انرژی ارتعاشات توسط نابجایی ها، شکل دهی و فرم دهی این مواد با صرف نیروی کمتر انجام می گیرد. همچنین در این مقاله یک مدل عددی برای نرم شدگی آکوستیکی بررسی گردید و مشخص شد که همبستگی مناسبی بین روش مدل سازی عددی و نتایج آزمایش های تجربی وجود دارد.