شبيه سازي عددي حرارتي - ساختاري حاصل از جوشكاري سر به سر لوله هاي سوپر آلياژ اينكولري 800

در اين مقاله فرايند جوشكاري لوله هايي از جنس سوپر آلياژ اينكولوي 800 به صورت عددي مدل سازي شد ه است. جوشكاري به روش GTAW و در دو پاس انجام شده است. مدل سازي به روش اجزاء محدود و به كمك كد ماكرو تهيه شده توسط نويسندگان مقاله در نرم افزار ANSYS8.1 انجام شده است. شبيه سازي حرارتي به صورت گذرا و غير خطي و در مقياس سه بعدي مي باشد. براي مدل كردن منبع حرارتي از مدل گلداك استفاده شده است. به منظور بررسي صحت و دقت نتايج حاصل از مدل ارائه شده، توزيع حرارتي درنمونه ها در حين جوشكاري با نصب ترموكوپل در چندين نقطه و ثبت نمودارهاي درجه حرارت – زمان توسط كامپيوتر اندازه گيري شده است. مقايسه نتايج شبيه سازي با اطلاعات نجربي به دست آمده، تطابق خوبي را نشان ميدهد. براي به دست آوردن نتايج ساختار، با استفاده از توزيع دمايي در چندين نقطه از حوضچه جوش، زمان انجماد موضعي آن نقاط مشخص شده است. سپس فاصله بين شاخه هاي ثانويه دندريتي در نمونه هاي واقعي اندازه گيري شده و ارتباط آن با زمان انجماد موضعي و معادله حاكم بر فاصله بين شاخه هاي ثانويه دندريتي براي سوپر آلياژ اينكولوي 800 تعيين گرديده است.