به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « کوبش فراصوتی » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »

  • امیر عبدالهی، سعید امینی*، محمدهادی غلامی

    برشکاری با تخلیه الکتریکی سیمی (وایرکات)، یکی از فرآیند های ماشین کاری است که در آن، یک سیم نازک با نزدیک شدن به قطعه کار و ایجاد جرقه هایی در حضور سیال دی الکتریک، به تدریج قطعه کار را برش می دهد. عدم تماس ابزار و قطعه کار، عدم وجود پلیسه، دقت ابعادی و پرداخت سطحی مناسب، از مزایای این روش هستند. تنش های پسماند سطوح وایرکات شده، ماهیت کششی دارند و در لایه های سطحی مقادیر بزرگی دارند. فناوری کوبش فراصوتی، با ایجاد فشردگی در لایه های سطحی قطعه کار، باعث ایجاد تنش پسماند فشاری و همچنین باعث بهبود برخی خواص مکانیکی از جمله سختی می شود. در این پژوهش، عملیات کوبش فراصوتی، با ساخت ابزار ارتعاشی فراصوتی و نصب آن بر روی دستگاه تراش، بر روی نمونه های وایرکات شده از فولاد آلیاژی پرکاربرد Mo40(DIN 1.7225) در سه سطح متفاوت پرداخت، نیمه پرداخت و خشن انجام گرفت. تاثیر پارامترهایی همچون تعداد پاس، سرعت پیشروی و نوع برش قطعات وایرکات شده در دامنه ثابت ارتعاش، بر روی تنش پسماند ایجادی، بررسی شدند. آزمایش های انجام شده با روش تاگوچی، نشان دادند که در همه حالت ها، این فرآیند، باعث تبدیل تنش های پسماند کششی به تنش های پسماند فشاری قابل توجه در نمونه های وایرکات شده می شود. تنش پسماند فشاری به 1654 مگاپاسکال نیز رسید. افزایش تعداد پاس ها، تنش پسماند فشاری را افزایش می دهد، اما افزایش سرعت پیشروی، آن را کاهش می دهد. با انجام فرآیند در همان پاس اول، به ترتیب برای نمونه نیمه پرداخت، پرداخت و خشن افزایش 30، 31 و 48 درصدی در مقادیر سختی سطحی مشاهده گردید و با پاس های بعدی این افزایش ادامه یافت.

    کلید واژگان: تخلیه الکتریکی سیمی, کوبش فراصوتی, تنش پسماند, سختی, فولاد آلیاژی Mo40}
    Amir Abdollahi, Saeid Amini *, Mohammad Hadi Gholami

    Wire EDM (WireCut) is a machining process utilizing electric discharge to gradually cut a workpiece with a spark-generating thin wire. It offers benefits like non-contact cutting, versatility with materials, and precise dimensional accuracy. However, it is important to note that surfaces cut by WireCut process may exhibit tensile residual stresses with significant values in the surface layers. Ultrasonic Peening Treatment (UPT) can be employed as a new approach to modify the surface structure of wire EDMed workpieces. UPT, which induces compression in the surface layers of the workpiece, generates compressive residual stress and enhances mechanical properties including hardness. In this study, UPT was performed on wire EDMed workpieces made of alloy steel Mo40 (DIN 1.7225) using an ultrasonic vibrating tool on a lathe, at 3 levels: finishing, semi-finishing, and roughing. The impact of parameters such as the number of passes, feeding rate, and the type of wire EDM cut on the constant amplitude of vibration were studied to understand their effect on the residual stress generated. The experiments conducted using the Taguchi method revealed that in every case, this process resulted in the conversion of tensile residual stresses into substantial compressive residual stresses in wire EDMed workpieces. The compressive residual stress also reached 1654 MPa. More passes lead to higher compressive residual stress, while a higher feeding rate leads to a decrease. Surface hardness increased by 30%, 31%, and 48% for the semi-finishing, finishing, and roughing workpieces in the initial pass. This trend continued with each subsequent pass.Key words: Residual stress - Surface hardness -Wire Electric Discharge Machining (WEDM) - Ultrasonic Peening Treatment (UPT) - Mo40 alloy steel

    Keywords: Wire Electric Discharge, Ultrasonic Peening Treatment, Residual Stress, Surface Hardness, Mo40 Alloy Steel}
  • حامد صمیمی، عباس پاک*
    امروزه آلیاژهای آلومینیوم به دلیل خواص ویژه و مقاومت در برابر خوردگی بالا در کاربردهای مختلف صنعتی انتخاب می شوند. با بهینه سازی خواص سطحی آلیاژهای آلومینیوم، می توان عملکرد و قابلیت اطمینان استفاده از این مواد را به طور موثری بهبود بخشید. لذا بررسی عملیات مکانیکی سطحی مورد توجه محققین قرارگرفته و روش های مکانیکی مختلفی برای بهبود ویژگی های سطحی آلیاژهای آلومینیوم مورد استفاده قرارگرفته است. در بین این روش ها، روش کوبش فراصوتی یک فرآیند کار سرد است که در آن تعداد زیادی ضربه بر روی سطح نمونه در مدت زمان کوتاهی با فرکانس بالا وارد می شود. در این پژوهش به بررسی تاثیر فرآیند کوبش فراصوتی بر خواص سایشی آلیاژ آلومینیوم Al6061-T6 پرداخته شده است. جهت انجام فرآیند کوبش فراصوتی سه پارامتر دامنه نوسان، سرعت دورانی قطعه کار و نرخ پیشروی ابزار انتخاب و تاثیر آن ها بر روی مقاومت به سایش مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داده شد که فرآیند کوبش فراصوتی باعث افزایش سختی سطحی در حدود 141/4 درصد گردیده و با افزایش دامنه نوسان و مقدار سرعت پیشروی مقاومت به سایش افزایش یافته و همچنین با افزایش سرعت دورانی مقاومت به سایش کاهش یافته است. بیشترین مقاومت به سایش در دامنه نوسان 11 میکرون، سرعت دورانی 500 دور بر دقیقه و نرخ پیشروی 0/8 میلی متر بر دور به دست آمده است که در نتیجه در این شرایط مقاومت به سایش حدود 46 درصد نسبت به ماده خام افزایش یافته است.
    کلید واژگان: کوبش فراصوتی, مقاومت به سایش, سختی, آلومینیوم Al6061-T6}
    Hamed Samimi, Abbas Pak *
    Nowadays, Aluminum alloys are chosen for various industrial applications due to their special properties and high corrosion resistance. By optimizing the surface properties of Aluminum alloys, the performance and reliability of using these materials can be effectively improved. Therefore, investigating the surface mechanical treatment has been the focus of researchers and various mechanical methods have been used to improve the surface characteristics of Aluminum alloys. Among these methods, ultrasonic hammer peening is a cold work process in which many impacts are applied to the surface of the sample in a short period with high frequency. In this research, the effect of ultrasonic hammer peening on the wear properties of Aluminum alloy Al6061-T6 has been investigated. To carry out the process of ultrasonic hammering, three parameters of vibration amplitude, rotational speed of the work piece, and feed rate of the tool were selected and their effect on the wear resistance was investigated. The obtained results showed that the ultrasonic hammer peening increased the surface hardness by about 141.4%. With the increase of the vibration amplitude and the feed rate, the wear resistance increased and the increase of the rotational speed decreased the wear resistance. The highest wear resistance has been obtained in the vibration amplitude of 11 µm, rotational speed of 500 rpm, and feed rate of 0.8 mm/rev. As a result, the wear resistance has increased by about 46% compared to the raw material in these conditions.
    Keywords: Ultrasonic Hammer Peening, Wear Resistance, Hardness, Aluminum 6061-T6}
  • مهدی لک، سید علی صدوق ونینی*، علی قاسمی

    عملیات سطحی کوبش فراصوتی (اولتراسونیک نیدل پینینگ) از روش های نوین قابل استفاده جهت تقویت سطوح قطعات فلزی در برابر بارگذاری های استاتیکی و دینامیکی می باشد. استفاده از این فرایند نیازمند انتخاب دقیق و بهینه پارامترهای عملکردی است. در پژوهش حاضر، با استفاده از مطالعه عددی تاثیر پارامترهای مانند: قطر پین (Needle)، دامنه، سرعت حرکت دستگاه و نیروی استاتیکی بر روی تنش پسماند ایجاد شده روی ورق های آلومنیوم آلیاژی Al6061 بررسی شده است. با استفاده از دستگاه تفرق اشعه ایکس تنش پسماند اندازه گیری شد. از روش لایه برداری الکتروشیمیایی جهت اندازه گیری توزیع تنش پسماند در عمق نمونه استفاده گردید. مدل سه بعدی اجزاء محدود فرایند عملیات سطحی کوبش فراصوتی با استفاده از نرم افزار آباکوس شبیه سازی شد. با استفاده از اندازه گیری های آزمایشگاهی تنش پسماند مدل اجزا محدود ارایه شده اعتبار سنجی شد. سپس، پارامترهای مهم فرایند کوبش فراصوتی با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود بررسی شد. جهت طراحی آزمایش ها و بهینه سازی  پارامتراهای فرایند از روش تاگوچی استفاده شد. بر اساس نتایج مشخص شد که قطر پین در مقایسه با پارامترهای دیگر تاثیر کمتری بر روی تنش پسماند فشاری بیشینه دارد و تنش پسماند با افزایش دامنه و کاهش سرعت حرکت ابزار افزایش می یابد. همچنین، در حالت انتخاب پارامترهای بهینه بیشینه تنش پسماند 24% افزایش یافت.

    کلید واژگان: کوبش فراصوتی, اجزاء محدود, بهینه سازی, تنش پسماند}
    Mehdi Lak, Seyed Ali Sadough Vanini*, Ali Ghasemi

    Ultrasonic needle penning is a modern technique that enhances the surface properties of metallic components by imposing static and dynamic loadings. The efficiency of this technique dramatically is dependent on the process parameters. In this study an experimental and numerical investigation on ultrasonic needle penning was carried out. The numerically predicted residual stress profile was verified using X-ray diffraction measurement of residual stress. A 3D finite element model of ultrasonic needle penning was simulated by ABAQUS software. Moreover, a parametric study was performed to investigate the effects of needle diameter, amplitude, device moving speed and static force on residual stress distribution. In order to design of experiments and determine the optimized process parameters of ultrasonic needle penning, Taguchi’s method was implemented. Based on the results, needle diameter had the lowest impact on maximum compressive residual stress and residual stress increases by increasing amplitude and reducing device moving speed. The maximum residual stress was achieved for the needle diameter of 4mm, the amplitude of 16µm, the device moving speed of 1.5cm/s and the static force of 10N. For the optimum case, compressive residual stress was improved 24%.

    Keywords: Ultrasonic needle peening, Finite element, Optimization, Residual stress}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال