مطالعه عدم قطعيت تنش پسماند در روش كانتور روي قطعات روزنراني شده آلومينيومي در حالت گرم

Uncertainty analysis of contour method in the hot extruded Aluminum specimens

روش كانتور يكي از روش هاي جديد در اندازه گيري تنش پسماند مي باشد كه براي اندازه گيري نقشه دوبعدي تنش هاي پسماند استفاده مي شود. در اين مطالعه، تنش هاي پسماند در ميله هاي توليد شده به روش اكستروژن گرم با كاهش سطح مقطع زياد، اندازه‌گيري شده است. اين ميله ها از جنس آلياژ 6061 آلومينيوم بوده و تأثير عمليات حرارتي آنيل بر آنها مورد مطالعه قرار گرفته است. در اين راستا تنش هاي پسماند قبل و بعد از عمليات حرارتي آنيل بررسي شده و عدم قطعيت اندازه گيري تنش پسماند به روش كانتور، محاسبه شده است. مطالعه نتايج نشان مي دهد در ميله هاي توليد شده به روش اكسترود گرم با كاهش سطح مقطع زياد، تنش پسماند كششي در مركز ميله ايجاد شده و با حركت در راستاي شعاع به تنش پسماند فشاري تغيير مي كند به طوري كه سطح در تعادل بين تنش كششي و فشاري قرار دارد. بيشترين تنش پسماند كششي در مركز ميله اتفاق مي افتد و انجام عمليات حرارتي آنيل سبب كاهش بسيار زياد تنش ها مي گردد. همچنين مطالعه عدم قطعيت نشان داد، عدم قطعيت روي سطح نمونه تقريباً يكنواخت بوده و منابع خطاي جابجايي و خطاي مدل تأثير مشابهي بر عدم قطعيت در روش كانتور دارند.

The contour method is a new approach to measure the residual stress and is used to provide a two-dimensional map of residual stresses. In this study, residual stresses were measured in the rods that are produced by hot extrusion with high reduction cross section. The rods material was 6061 aluminum alloy and the effect of annealing heat treatment has been studied on the rods. For this purpose, residual stress has been evaluated before and after annealing heat treatment and the uncertainty of the contour method is calculated. The results indicate that in the rods produced by hot extrusion with high reduction cross section, tensile residual stress is created in the rod core and by moving along the radius is changed to compressive residual stress such that the surface is balanced via tensile and compressive stress. The maximum tensile residual stress is formed on the rod center and performing annealing heat treatment results in high reducing residual stress. Also, as the uncertainty investigation determined, the uncertainty was almost uniform on the surface and displacement error and model error sources have the same effect on the uncertainty of contour method.