research centers


Search results: Found 3

Listing 1 - 3 of 3
Sort by

Article
Study of the Mechanical and Metallurgical Properties of Dissimilar Welds

Authors: Sami A. Nawi --- Kasim A. Khalaf --- Muna K. Abbas
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2007 Volume: 13 Issue: 1 Pages: 1283-1294
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In this research dissimilar welds were made of low carbon steel (A516) and austenitic stainless steel (316L) by shielded metal arc welding (SMAW) and with different electrodes (E7018) , (E6013) , (E309L) and (E308L). The sheet thickness (6 mm), welding current (120 A), voltage (78V), polarity (DCRP) and electrode diameter (3.25 mm) were remained constant. Many tests were carried out, mechanical tests included tensile test, bending and microhardness also made , and metallurgical inspections included microstructure, delta- ferrite phase and x- ray diffraction analysis. It was found from tensile and bending tests results that the electrode (E309L) was the most convenient for dissimilar welds of base metal (C.St. A516) and (St. St. 316L). Hardness tests showed that the highest hardness value appears in (HAZ) and there are two peaks of maximum hardness, each peak value in each (HAZ) for both dissimilar metals, the peak values are not equal and the higher value appears in the zone, where the electrode differ from the base metal, i. e. when the electrode is used (E6013) the higher value appeared in the (HAZ) which is near the stainless steel (316L), and when the electrode (E309L) is used, the higher value appeared in (HAZ) near the low carbon steel (A516) .The tests demonstrated that the delta ferrite phase was about 3-10% near stainless steel and for all used electrodes.

تناول البحث انتاج وصلات لملحومات غير متشابهة من الفولاذ منخفض الكاربون (A516) مع الفولاذ مقاوم الصدأ الاوستنايتي (316L) بطريقة لحام القوس الكهربائي المعدني المغلف بالصهيرة (SMAW) باختيار اقطاب لحام مختلفة هي (E308 L, E309L, E6013, E7018) مع ثبات سمك الصحفيحة (6 mm) وتيار اللحام (120 Amp) والفولتية (78 volt) والقطبية (DCRP) وقطر قطب اللحام (3.25mm) .تم اجراء فحوصات ميتالورجية مختلفة شملت البنية المجهرية وفحص طور دلتا فبرايت والفحص بحيود الاشعة السينية وكذلك اجريت الاختبارات الميكانيكية ومنها اختبار الشد والحني والصلادة الدقيقة . أظهرت نتائج أختبارات الشد والحني ان القطب (E309L) هو الاكثر ملائمة في لحام الوصلات للملحومات غير المتشابهة من حيث المعدن الاساس (فولاذ منخفض الكاربون (A516) مع فولاذ مقاوم للصدأ (316L)) . اظهرت نتائج الصلادة ان أعلى صلادة هي في المنطقة المتأثرة بالحرارة (HAZ) وقد وصلت الصلادة الى قيم أعلى من منطقة اللحام (W.M) وهذا يعني ظهور قمتين للصلادة العظمى (قمة في كل منطقة HAZ) لكلا المعدنين غير المتشابهين وهاتين القمتين غير متساويتين وتكون الصلادة أعلى في الجانب الذي يكون فيه القطب مختلفا عن نوعية المعدن الاساس أي انه عند اللحام بقطب (E6013) اظهرت القمة العليا في (HAZ) القريب من الفولاذ مقاوم للصدأ (316 L) ، أما عند اللحام بقطب (E309 L) ظهرت القمة العليا في منطقة (HAZ) القريب من الفولاذ منخفض الكاربون في حالة الملحومات غير المتشابهة . أوضحت نتائج الفحص لطور الدلتا فيرايت ان قيمة هذا الطور تتراوح من (10-3) % من جانب الفولاذ مقاوم الصدأ ولجميع الاقطاب المستعملة .


Article
Simulation of Temperature Distribution in TIG Spot Welds of(Al-Mg) Alloy Using Finite Element Method
محاكاة التوزيع الحراري لوصلات اللحام النقطي (TIG Spot)لسبيكةالمنيوم- مغنيسيوم باستعمال طريقة العناصر المحددة

Loading...
Loading...
Abstract

This research concern to analyse and simulate the temperature distribution in the spot welding joints using tungsten arc welding shielded with inert gas (TIG Spot) for the aluminum-magnesium alloy type (5052-O). The effect of and the quantity of the heat input that enter the weld zone has been investigated welding current, welding time and arc length on temperature distribution. The finite element method (by utilizing programme ANSYS 5.4) is presented the temperature distribution in a circular weld pool and the weld pool penetration (depth of welding) through the top sheet ,across the interface into the lower sheet forming a weld spot. A three dimensional (3-D) model has been constructed to study the temperature distribution and the depth or penetration of the weld spot. The results showed that the weld zone and heat affected zone (HAZ) suffer from high temperature variation caused by severe thermal cycle. The temperature reaches the highest value of the melt metal at the weld spot 698°C at weld current 130 Amp, weld time 6 sec and arc length 1.6 mm, then drops further away from the weld spot in the direction the base metal. Figuers were plotted to explain the results and to show the temperature distribution and its value in the weld spot and heat effected zone.

يتناول هذا البحث تحليل ومحاكاة التوزيع الحراري لوصلات اللحام النقطي بطريقة القوس الكهربائي بقطب التنكستن المحمي بالغاز الخامل ((TIG Spot لسبيكة الألمنيوم- مغنيسيوم نوع (5052-O) من خلال استخدام طريقة العناصر المحددة(Finite Element Method) باستخدام برنامج (ANSYS¬-5.4) ومعرفة تأثير متغيرات اللحام من تيار اللحام, زمن اللحام وطول القوس في التوزيع الحراري وكمية الحرارة الداخلة في منطقة اللحام. تم بناء أنموذج العناصر المحددة ثلاثي (3-D) الأبعاد لمعرفة التوزيع الحراري في بركة اللحام الدائرية وملاحظة مقدار تغلغل (عمق اللحام) المعدن المنصهر داخل منطقة اللحام من خلال الصفيحة العليا عبر السطح الفاصل الى الصفيحة السفلى مكونة نقطة اللحام (spot Weld). ورسمت العلاقات التي تبين توزيع درجات الحرارة وقيمها في مناطق اللحام المختلفة (منطقة اللحام والمنطقة المتأثرة بالحرارةHAZ))). أوضحت النتائج إلى أن منطقة اللحام والمنطقة المتأثرة بالحرارة تتعرض إلى انحدار وتباين كبيرين في درجات الحرارة بسبب الدورة الحرارية الشديدة نتيجة لعمليتي التسخين والتبريد, حيث وصلت أعلى قيمة لدرجة الحرارة للمعدن المنصهر في نقطة اللحام إلى ( (698°C تقريبا عند زمن لحام (6sec) وتيار لحام (130A) وطول قوس (1.6mm) ثم انخفضت باتجاه المعدن الأساس البعيد عن منطقة اللحام.

Keywords


Article
Studying the Effect of Thermal Shock on Stress Intensity Factor Using FEM
دراسة تأثير الصدمة الحرارية على معامل شدة الاجهاد بأستعمال طريقة العناصر المحددة

Loading...
Loading...
Abstract

This research concerns with studying the effect of sudden increment in temperature or thermal shock effect on Stress Intensity Factor generated at crackregion. The Mechanical Stress Intensity Factor (MSIF) was computed using FiniteElement Method technique with the aid of ANSYS software as well as a theoreticalmethods. The percent of error as a comparison between these results was about(3.18%). Elements used for thermal analysis were plane77, then by using switchelement technique from thermal to structural so, elements would be plane82 forstructural analysis. A comparison between this value and the values of Thermal StressIntensity Factor (TSIF) which is generated due to thermal stresses in case of applyinga thermal load (thermal shock) had been adopted to know the importance of thiseffect. So, a coupled field method with the same program, had been used to calculatethese values with estimation effect of heat transfer method. The results proved that foran instant temperature difference the effect of steady-state heat transfer method wasmore than the transient method. Also TSIF for low temperature difference, mayexceed the value of MSIF in case of (100 MPa) statical structural applied load withoutconsidering the temperature effects.

Listing 1 - 3 of 3
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (3)


Language

English (2)

Arabic and English (1)


Year
From To Submit

2012 (1)

2008 (1)

2007 (1)