حذف نواحی جوش در ورقه‌های فلزی با دانش ایرانی/ کاربرد در صنعت حمل و نقل

محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق شدند با یک روش خاص، نواحی جوش در ورقه‌های فلزی کاربردی در صنعت حمل و نقل زا از بین ببرند.

کد خبر: ۱۰۳۳۰۷۰

سه‌شنبه - ۲۹ شهريور ۱۴۰۱ / September 20, 2022

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، به نقل از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، محمد برهمند، دانش آموخته دکترای دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح «بررسی مشخصه‌های متالورژیکی و مکانیکی فولاد مرتبه‌ای تولید شده توسط فرآیند نورد» با بیان اینکه این پروژه را با هدف علمی – کاربردی پیش بردیم، گفت: صنایع مختلف بویژه صنعت حمل و نقل و هوافضا مانند خودرو و هواپیما به منظور کاهش وزن و هزینه‌های تمام شده خود، از اتصال دو ورق همسان با ضخامت‌های متفاوت استفاده می‌کنند.

وی افزود: روش جوشکاری یکی از روش‌های پرکاربرد است که خود باعث بوجود آمدن یک ناحیه ناپیوسته و عیبدار در ورق می‌شود که می‌تواند در فرآیند‌های بعدی شکل دهی، تنش و ترک را در محصول نهایی ایجاد کند.

به گفته دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر، بعضی از آلیاژ‌ها مانند آلیاژ‌های آلومینیوم و تیتانیوم که در صنعت هوا و فضا پر کاربرد هستند به سختی جوش پذیرند و نسبت به جوش بسیار حساس اند. بدین منظور برای حذف ناحیه تحت تاثیر جوش، در این تحقیق از روش نورد پله‌ای (stair rolling treatment) برای تولید ورق مرتبه‌ای با خواص متفاوت در راستای طول استفاده کردیم.

وی ادامه داد: با توجه به تست‌های مکانیکی انجام شده روی ورق مرتبه‌ای تولید شده با روش نورد پله ای، نتایج بسیار رضایت بخش بود؛ لذا با کاربرد این روش جدید در صنعت خودرو سازی، می‌توان وزن و هزینه‌های تولید و ماده مورد استفاده شده در بدنه خودرو را کاهش داد.

برهمند گفت: از این روش میتوان در صنایع حمل و نقل مانند خودرو سازی و یا هواپیما سازی بهره برد.

وی با اشاره به ویژگی‌های طرح گفت: تولید ورق با خصویات مرتبه‌ای در راستای طول و عدم استفاده از جوش برای کاربرد ورق با ضخامت‌های متفاوت از ویژگی‌های این طرح به شمار می‌رود.

محقق این طرح با بیان اینکه فعالیت‌های تکمیلی این پروژه به مدت ۶ ماه در دانشگاه کوماموتو ژاپن در قالب فرصت تحقیقاتی انجام شده است، خاطر نشان کرد: تجربیات و نقطه نظرات اساتید و محققان این عرصه در این دانشگاه به همراه میکروسکوپ‌های جدید و پیشرفته و تجهیزات آنالیز مواد مستقر در دانشگاه کوماموتو، نقش بسزایی در زمینه ارتقا سطح علمی این پروژه داشته است.

برهمند ادامه داد: بر اساس بررسیها، تاکنون هیچگونه نمونه‌ی مشابهی چه در داخل و چه در خارج از این طرح وجود ندارد و برای اولین بار این کار انجام شده است.

وی گفت: از مزیت‌های رقابتی طرح میتوان به «کاهش زمان برای بررسی مکانیزم‌های تغیر شکل در فلزات و آلیاژ‌ها در رشته مهندسی مواد و متالورژی»، «کاهش هزینه ها، ماده مورد استفاده و وزن وسیله حمل و نقلی تولید شده، شکل پذیری بهتر در فرآیند‌های شکل دهی ورق» اشاره کرد.

وی در خصوص کاربرد‌های پروژه گفت: از نتیجه این پروژه میتوان در صنایع مختلف حمل و نقل مانند خودروسازی، هوا و فضا بهره برد.

به گفته دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر، این پژوهش به عنوان پروژه دکتری در مدت چهار سال انجام شده است. در حال حاضر ۲ مقاله ISI در نشریات معتیر خارجی از این پژوهش به چاپ رسیده است. در مقاله‌های چاپ شده مطالعه تحولات ریزساختاری با کرنش، اثر متغیر‌های فرایندی و همچنین نتایج رفتار‌های مکانیکی مورد بحث قرار گرفته است.

گفتنی است، استاد راهنما این پروژه دکتر مصطفی کتابچی عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و استاد مشاور دکتر مصطفی جمشیدیان عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی اصفهان و پروفسور ساداهیرو تسورکاوا از دانشگاه کوماموتو ژاپن بودند.