عنوان

بررسی رفتار خزشی سوپر آلیاژ ‮‭IN ۷۱۸‬ تحت بارهای متناوب

شماره

‭۹۴۳۲پ‬

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

بررسی رفتار خزشی سوپر آلیاژ ‮‭IN ۷۱۸‬ تحت بارهای متناوب

نام نخستين پديدآور

/محمدرضا آدی بیگ

نام ناشر، پخش کننده و غيره

: دانشکده فنی مهندسی مکانیک

نام خاص و کميت اثر

‮‭۱۱۳‬ص‬

متن يادداشت

چاپی

متن يادداشت

بصورت زیرنویس

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

رشته مهندسی مکانیک گرایش طراحی کاربردی

زمان اعطا مدرک

‮‭۱۳۹۱/۱۰/۲۵‬

کسي که مدرک را اعطا کرده

تبریز

متن يادداشت

پدیده خزش وخستگی در مهندسی مکانیک و طراحی قطعاتی چون پره های توربین گاز و بخار از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند .هر چند هر یک از این دو پدیده به تنهایی در ادبیات فن مورد بررسی قرار گرفته اند، نیاز به بررسی ترکیب این دو پدیده و یا به بیان دیگر بررسی رفتار مکانیکی مواد وقطعات تحت تاثیر خزش در زمان طولانی و خستگی با تعداد سیکل کم ‮‭(Low Cycle)‬همچنان احساس می شود .پدیده خستگی در قطعاتی ظاهر می شود که تحت بارگذاری متناوب قرار می گیرند و بدلیل این نوع بارگذاری ترک ها با گذشت زمان و تحت تنش پایین تر از تنش تسلیم نیز در قطعات ایجاد می شود .بنابراین تعیین رفتار خستگی قطعات و همچنین تعیین عمر مناسب از اهمیت ویژه ای برخوردار است .پدیده خزش در قطعاتی که در دماهای بالا کار می کنند ظاهر می شود و می‌صتوان گفت که شکست و تغییر شکل آنها وابسته به زمان است، لذا این قطعات با یک عمر مشخص بر اساس میزان کرنش مجاز یا کرنش گسیختگی طراحی می‌صگردند .در این پایان نامه رفتار خزش با بار استاتیک و متناوب سوپر آلیاژ پایه نیکل ‮‭Inconel ۷۱۸‬ که ماده ای استراتژیک محسوب می شود و در صنایع هوا فضا بخصوص قطعات موتور هواپیمای جت از جمله پره های توربین آن مورد استفاده قرار می گیرد، مورد بررسی قرار می گیرد .تولید این سوپر آلیاژ اخیرا در ایران آغاز شده و لذا مقایسه خصوصیات آن با مقادیر استاندارد اهمیت خاصی دارد .در چارچوب این پایان نامه مواد خام مورد نیاز از طرف شرکت فولاد آلیاژی اصفهان تهیه شده و با انجام ماشین کاری بر روی آن، نمونه های مورد آزمایش تولید می گردد .به دلیل محدودیت تهیه مواد و کارایی سیستم دستگاه خزش طراحی جدیدی برای فکهای اتصالی آن برای نمونه های با قطر کم ‮‭۵‬ میلی متر انجام شده است .بنابراین تعیین رفتار خزشی تحت بارهای استاتیک دراولویت اول و بارهای متناوب در رنج ‮‭Low Cycle‬و تنش کمتر از تسلیم و در درجه حرارت بالای ‮‭۰.۵Tm‬بررسی شده و نتایج با ادبیات فن و نیز داده های تجربی برای این ماده در حالت خزش وخستگی به تنهایی مقایسه می شود .نتایجی که بدست آمده اند نشان میدهد که خصوصیات مکانیکی از جمله حد استحکام نهائی، تنش تسلیم و مدول یانگ نمونه ها در درجه حرارت محیط و همچنین در درجه حرارت بالا در مقایسه با مقدایر استاندارد مقدار بسیار مطلوبی دارند .ضرایب معادلات اساسی خزشی این سوپر آلیاژ بدست آمده و با مقادیر موجود در ادبیات فن مقایسه شده است .عمر خزشی نمونه ها در درجه حرارت و تنش های بالا مطلوب و قابل مقایسه با مقادیر استاندارد می باشد .این امر امکان استفاده از این آلیاژ را در ساخت قطعاتی مثل پره توربین های بخار و غیره را توجیه می کند .نتایج این آزمایشات همچنین با استفاده از پارامتر لارسون میلر با عمرهای خزشی ارائه شده در مقالات استاندارد مقایسه شده است .عمر خزشی نمونه ها در بار تناوبی نیز بررسی گردیده است .نتایج نشان از قابلیت خوب این سوپرآلیاژ تولیدی در ساخت قطعات با شرایط کار مشابه دارند .در آزمایش‌صهای تحت بار متناوب، عمر خزشی نمونه های آزمایش کوتاهتر از نمونه هائی هستند که تحت تنش میانگین قرار دارند .به منظور نشان دادن کاربرد نتایج، رفتار خزشی یک پره توربین گازی ساخته شده از این آلیاژ با آلیاژ ‮‭IN ۷۳۸LC‬ مقایسه شده است .در نهایت می‌صتوان نتیجه گرفت که سوپر آلیاژ ‮‭IN ۷۱۸‬ تولیدی مجتمع آلیاژی اصفهان از کیفیت بسیار خوبی برخوردار بوده که قابل مقایسه با مشخصات استاندارد بین المللی است

متن يادداشت

results show the excellent quality of the domestic produced superalloy Inconel 718 -axial creep tests. This superalloy is a strategic material with vast applications in aerospace and power generating industries. Recently, its production line is started in IAS Company and there is a concern to check if the quality of the product matches with the standard values. In the frame of this research work, raw materials provided by IAS Company are machined out to produce test specimens. Due to the limitation of the testing machine, new holders have been designed to hold specimens with low diameters. Creep tests have been carried out at constant load and low range alternating load with stresses below the yield point and temperature above 0.5Tm. Using experimental data, creep constitutive equations for this superalloy have been developed and their parameters are obtained. Also, the creep lifetime of the specimens are compared with those given in the literature using Larson Miller parameter. The results show that mechanical behavior of the material including ultimate stress, yield point and young modulus at ambient and high temperature match with the standard values. Creep life of the samples also compare well with the standard lifetimes. Creep tests under alternative load show that this superalloy is also capable of operating in this condition. The results show the accelerating effect of alternative load and hence the creep lifetime is shorter than the expected value at the average constant stress. To show the industrial application of the results, creep behavior of gas turbine blade made of Inconel 718 and 738LC has been compared. In conclusion, all the test-life assessment. In this thesis, creep behavior of nickel base superalloy Inconel 718 has been investigated under static and alternative loads using uni-plastic deformational and is dominant at high temperature. Creep, in long period, leads to plastic deformation and initiation and growth of creep cracks. Therefore it is important to consider both mechanisms and their mutual effect in design-fatigue since most of the components operating at high temperature endure low cycle fatigue; and therefore, accelerated effect of creep under alternating load is a major concern in modern industry. Fatigue occurs in components under alternative load and usually leads to initiation and growth of cracks even at stresses below yield point. Creep is visco-Creep and fatigue are very important failure mechanisms in designing mechanical engineering components which operate at high temperature such as turbine blades and boilers. Although these mechanisms have been studied thoroughly in the literature, it is necessary to investigate combined effect of creep

مستند نام اشخاص تاييد نشده

آدی بیگ، محمدرضا

مستند نام اشخاص تاييد نشده

وکیلی تهامی، فرید، استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

زهساز، محمد، استاد مشاور

يادداشت عمومي

سیاه و سفید

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی