اندازه گیری تنش پسماند سه محوره با استفاده از امواج التراسونیک در حالت دسترسی به یک نقطه
کد مقاله : 1115-ITME
نویسندگان
خالد آذری *
گروه مهندسی مکانیک، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران
چکیده مقاله
این مقاله به بررسی روشی مبتنی بر امواج التراسونیک برای اندازه‌گیری غیر مخرب تنش پسماند سه محوره در موادی می‌پردازد که دسترسی به آن‌ها از یک نقطه محدود است. روش‌های رایج اندازه‌گیری تنش پسماند، نظیر تفرق اشعه ایکس، اغلب محدود به اندازه‌گیری تنش‌های سطحی هستند، در حالی که تنش پسماند می‌تواند در عمق قابل توجهی از قطعه وجود داشته باشد. استفاده از امواج حجمی التراسونیک این امکان را فراهم می‌آورد تا علاوه بر مزایای شناخته شده این روش (قابلیت حمل، سرعت و سهولت استفاده، هزینه کم و غیر مخرب بودن)، بتوان تنش‌ها را در سه بعد و در عمق‌های مختلف مورد ارزیابی قرار داد. پایه این روش بر پدیده آکوستوالاستیک استوار است که بر اساس آن، سرعت امواج التراسونیک با تغییرات تنش در ماده تغییر می‌کند. در این مقاله، ضمن مرور مبانی نظری اثر آکوستوالاستیک و معادلات مربوط به تغییر سرعت امواج طولی و عرضی تحت تنش، یک روش پیشنهادی برای اندازه‌گیری تنش پسماند سه محوره با استفاده از امواج التراسونیک در شرایط دسترسی محدود به یک نقطه ارائه می‌شود. علاوه بر این، مقاله نشان می‌دهد که چگونه می‌توان با اعمال فرضیات مناسب، از این روش برای اندازه‌گیری تنش دو محوره بدون نیاز به اطلاع دقیق از ضخامت قطعه و همچنین اندازه‌گیری ساده‌تر تنش تک محوره بهره برد. مراحل کالیبراسیون ضروری برای تعیین ضرایب آکوستوالاستیک ماده مورد بررسی و ملاحظات مربوط به عوامل مؤثر بر دقت اندازه‌گیری نیز مورد بحث قرار گرفته‌اند.
کلیدواژه ها
تنش پسماند سه محوره، التراسونیک، عمق، سطح در دسترس
وضعیت: پذیرفته شده