بررسي تأثير شكل هندسي دماغه پرتابه بر جوش‌كاري نقطه‌اي ورق‌هاي فولادي با روش انفجار مخلوط گازها

در پژوهش حاضر به بررسي تجربي الگوي تغيير شكل ورق‌ها حين فرآيند جوش‌كاري نقطه‌اي ضربه‌اي با استفاده از پرتابه‌هاي با شكل دماغه مسطح و كروي به كمك سامانه انفجار مخلوط گازها و مقايسه آن با الگوي تغيير شكل در شبيه‌سازي عددي پرداخته شده است. ورق فولادي با ضخامت ۴ميلي‌متر به‌عنوان صفحه پايه و ورق‌هاي فولادي با ضخامت‌هاي يك، ۲ و ۳ميلي‌متر به‌عنوان صفحه پرنده انتخاب شدند و تحت برخورد مستقيم پرتابه‌هاي فلزي با شكل دماغه مسطح و كروي با جرم‌هاي ۶۵۰ و ۱۳۰۰گرم قرار گرفته‌اند. ميانگين سرعت پرتابه‌ها ۶۰۰متر بر ثانيه در نظر گرفته شده است. نرم‌افزار المان محدود آباكوس به‌منظور بررسي ضربه سرعت بالاي پرتابه روي ورق‌هاي فولادي مورد استفاده قرار گرفته است. براي توضيح رفتار فلزات از مدل جانسون كوك استفاده شده است. تغيير شكل صفحات حين فرآيند جوش‌كاري نقطه‌اي ضربه‌اي شبيه‌سازي شده است. با مقايسه الگوي تغيير شكل ورق‌ها در حالت شبيه‌سازي عددي و آزمايش‌هاي تجربي درمي‌يابيم كه مدل عددي به خوبي الگوي تغيير شكل در صفحات حين فرآيند جوش‌كاري نقطه‌اي ضربه‌اي با پرتابه را پيش‌بيني مي‌كند. همچنين الگوي انتشار امواج تنش روي صفحه پرنده مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي‌دهد كه اين امواج از مركز شروع و به سمت گوشه‌هاي ورق گسترش مي‌يابد. به‌علاوه مقادير كرنش پلاستيك معادل و الگوي تنش برشي براي صفحات پرنده و پايه به‌عنوان معيار كيفيت جوش مورد بررسي قرار گرفته است.