بررسي تجربي تاثير پارامترهاي عمليات تنش زدايي بر كاهش طول آزاد فنرهاي آستنيتي در اثر بار گذاري متناوب

بررسي تجربي تاثير پارامترهاي عمليات تنش زدايي بر كاهش طول آزاد فنرهاي آستنيتي در اثر بار گذاري متناوب

پس از توليد فنرها تنش هاي پسماند مختلفي در سطح داخلي و خارجي مفتول فنر توليد مي شود. بعضي ار اين تنش هاي پسماند از جمله تنش هاي پسماند فشاري مفيد و بعضي ديگر مضر مي باشند. اثرات اين تنش ها باعث مي شوند فنرها هنگام بارگذاري متناوب دچار افت طول و افت تنش (spring relaxation) شوند. براي بررسي اين موضوع در اين تحقيق ابتدا دستگاه تستي با فركانس 5/0 هرتز ساخته شد، در ادامه با ايده گيري از مكانيزم عملكرد دستگاه تقسيم دستگاه فرز و مكانيزم عملكرد بادامك، فيكسچري جهت تعيين مقدار جابجايي فنر در تست و ميزان حداقل فشردگي فنر در طول كليه مراحل تست فنر طراحي و ساخته شد. در ادامه فنرهاي ساخته شده تحت عمليات حرارتي تنش زدايي با نرخ هاي مختلف دمايي و زماني قرار گرفتند. فنرهاي حاصل از تنش زدايي به وسيله تستر ساخته شده تحت بارگذاري ديناميكي قرار گرفتند و طول آزاد آنها پس از 10000 سيكل كاري اندازه گيري شد. با بررسي نتايج حاصل از اين تست، تاثير تغييرات دما و زمان عمليات تنش زدايي بر كاهش طول آزاد فنرها مورد بررسي قرار گرفت. معادله تقريبي درجه يك و دو حاكم بر داده هاي آزمايش استخراج شد و در نهايت عمليات تنش زدايي بهينه بدست آمد.

After springs production, different residual stresses are created in the inner and outer surfaces of spring wires. Some of these stresses for example compressive residual stresses are useful and some are harmful. The effects of vareation of these stresses are caused spring relaxation and decrising in their free length when they are loaded intermittently. For review this phenomena in this research, first a test device with 0.5 Hz operational frequency was made. Then with the idea of operation mechanism of milling machines dividing attachment and cams mechanism and performance, a fixtures was designed and manufactured in order to apply displacement and preload to springs. In the next step manufactured springs were stress relieved under different temperatures and times.After that they were loaded intermittently and their free lengths after 10,000 cycles were measured. Investigation on tests results showed the effects of changes in temperature and time of stress relieving on springs free length decreasing. Two approximate equations with first and second degree were extracted from experimental data. Finally, optimal operation of stress relieving was obtained .