شبیه سازی اجزاء محدود تاثیر منبع سردکننده دنباله رو بر اعوجاج ناشی از جوشکاری آلومینیوم 3105

راه های مختلفی برای کاهش اعوجاج ناشی از جوشکاری وجود دارد که یکی از آن ها استفاده از روش جدیدی به نام منبع سرد کننده دنباله رو است. در این پژوهش به بررسی تاثیر منبع سردکننده دنباله رو بر کاهش اعوجاج ناشی از جوشکاری پرداخته شده است. در این بررسی، ابتدا آلیاژ آلومینیوم کار شده 3105 به ضخامت 2 میلیمتر، با روش جوشکاری قوسی تنگستن - گاز محافظ بدون منبع سرد کننده دنباله رو، جوشکاری شد. در گام بعد، یک منبع سردکننده از گاز آرگون برای سردکردن سریع خط جوش تعبیه و مورداستفاده قرار گرفت. سپس انتقال حرارت و تنش های حرارتی ناشی از جوشکاری با استفاده از روش المان محدود سه بعدی با و بدون درنظرگرفتن تاثیر منبع سردکننده اعمال شده شبیه سازی شد. در مرحله بعد تاثیر قطر و دبی گاز سردکننده بر توزیع دما و اعوجاج ناشی از جوشکاری، تحلیل شد. مشخص شد که استفاده از منبع سردکننده دنباله رو سبب با ایجاد تنش های کششی، کرنش های پلاستیکی کششی ایجاد کرده و کرنش های فشاری منطقه تحت گرمایش را جبران می‏نمایند. منبع سرد کننده دنباله رو مقدار اعوجاج ناشی از جوشکاری را حدود 30 درصد کاهش داد و باعث افزایش سختی در منطقه متاثر از حرارت به مقدار 10% شد.