جایگاه روش التراسونیک در اندازه گیری غیر مخرب تنش پسماند
کد مقاله : 1063-ITME
نویسندگان
خالد آذری *
گروه مهندسی مکانیک، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران
چکیده مقاله
تنش‌های پسماند، تنش‌های داخلی هستند که در قطعات پس از فرایندهای ساخت یا در حین سرویس و بدون اعمال بار خارجی باقی می‌مانند و نقش مهمی در یکپارچگی ساختاری و عمر قطعات ایفا می‌کنند. در این میان، روش‌های غیر مخرب اندازه‌گیری تنش پسماند به دلیل مزیت هایی مانند عدم آسیب به قطعه و قابلیت استفاده در محل، اهمیت فزاینده‌ای یافته‌اند. این مقاله به بررسی جایگاه و کارایی روش التراسونیک (فراصوت) به عنوان یکی از روش‌های در حال توسعه در اندازه‌گیری غیر مخرب تنش پسماند می‌پردازد و آن را با روش‌های تفرقی (به ویژه تفرق اشعه ایکس و نوترونی) و روش‌های مکانیکی مبتنی بر آزاد سازی تنش مقایسه می‌کند.
روش التراسونیک بر مبنای اثر آکوستوالاستیک، یعنی تغییر سرعت امواج فراصوت در حضور تنش، استوار است. این روش از نظر عمق اندازه‌گیری (از سطحی تا حجمی)، سرعت انجام آزمون، هزینه و قابلیت حمل و نقل، مزایای قابل توجهی نسبت به روش‌های دیگر دارد و امکان اندازه‌گیری آنلاین را نیز فراهم می‌سازد. با این حال، دقت آن تحت تأثیر عواملی نظیر بافت و میکروساختار ماده قرار می‌گیرد و معمولاً اندازه‌گیری ‌ها به صورت نسبی هستند.
در نهایت می توان گفت که روش التراسونیک می‌تواند به عنوان یک روش مکمل ارزشمند در کنار روش‌های تثبیت شده تفرق اشعه ایکس و روش‌های مکانیکی برای ارزیابی تنش‌های پسماند در سطوح و حجم‌های مختلف قطعات مهندسی مورد استفاده قرار گیرد و با توسعه بیشتر در درک اثر خواص مواد بر امواج التراسونیک، قابلیت اطمینان و کاربردهای عملی آن بهبود خواهد یافت.
کلیدواژه ها
تنش پسماند، اندازه گیری غیر مخرب، روش التراسونیک، امواج فراصوت
وضعیت: پذیرفته شده