ارزيابي رفتار فشاري فوم‌هاي فولادي توليدشده به‌روش متالورژي پودر

فوم‌هاي فلزي و فلزات سلولي دسته‌اي از مواد مهندسي نوظهور هستند كه به‌دليل داشتن رفتار و ويژگي‌هاي منحصربه‌فرد مي‌توانند در بسياري از كاربردهاي صنعتي به‌صورت موفقيت‌آميز استفاده شوند. در اين پژوهش، فوم‌هاي فولادي به‌روش متالورژي پودر و با استفاده از اوره به‌عنوان پركنندۀ فضا يا فضاساز توليد شدند و درصد تخلخل، ريزساختار و رفتار فشاري آن‌ها مطالعه شد. علاوه‌براين، رفتار فشاري فوم‌هاي توليدي به كمك روش اجزاي محدود و برپايه مدل گارسونتورگاردنيدلمن شبيه‌سازي و اثر پارامترهاي مؤثر در مدل يادشده براي پيش‌بيني بهتر رفتار فوم‌هاي فولادي بررسي شد. نتايج حاكي از آن است كه ميانگين ميزان تخلخل در فوم‌هاي فولادي برابر 3/79درصد است كه شامل سلول‌هاي تشكيل‌شده در اثر انحلال دانه‌هاي اوره و حفرات باقي‌مانده در بين ذرات آهن تف‌جوشي‌شده است. منحني‌هاي‌ تنشكرنش فشاري فوم‌هاي فولادي توليدشده بيانگر رفتار مرسوم فوم‌هاي فلزي است و داراي نواحي تغيير شكل كشسان و پلاتو دندانه اره‌اي نسبتاً طولاني و درنهايت، نقطه شكست است. نتايج شبيه‌سازي پيش‌بيني مي‌كند كه اندازۀ مش، fn، q1 و q2 بر روي منحني‌هاي تنشكرنش فشاري مؤثرند، اما q1 بيشترين تأثير و fn كمترين تأثير را دارند.