-
دسترسی آزاد مقاله
1 - سنجش تأخیر در انعکاس اطلاعات در بورس اوراق بهادار تهران
علی ابراهیم نژاد مهدی پدرام راددر یک بازار کارا، قیمت دارایی ها منعکس کننده ارزش ذاتی و دربردارنده کلیه اطلاعات موجود در بازار است. وجود اصطکاک های مختلف در بازار می تواند باعث ایجاد ناکارایی و فاصله گرفتن قیمت اوراق بهادار از ارزش ذاتی خود به دلیل عدم انعکاس فوری اطلاعات در قیمت ها شود. در این پژوه چکیده کاملدر یک بازار کارا، قیمت دارایی ها منعکس کننده ارزش ذاتی و دربردارنده کلیه اطلاعات موجود در بازار است. وجود اصطکاک های مختلف در بازار می تواند باعث ایجاد ناکارایی و فاصله گرفتن قیمت اوراق بهادار از ارزش ذاتی خود به دلیل عدم انعکاس فوری اطلاعات در قیمت ها شود. در این پژوهش با معرفی معیاری برای اندازه گیری میزان تأخیر در انعکاس اطلاعات، اثر این تأخیر بر بازده سهام شرکت های بورس اوراق بهادار تهران بررسی می شود. این معیار بر اساس میزان انعکاس فوری اطلاعات بازار در قیمت سهام و مقایسه آن با میزان انعکاس اطلاعات مربوط به دوره های قبل بازار در قیمت ها محاسبه می گردد. براساس نتایج بدست آمده، شرکت هایی که اطلاعات با تأخیر زیاد در قیمت سهام آنها منعکس می شود، صرف بازده ای کسب می کنند که آن را نمی توان با استفاده از عوامل ریسک شناخته شده توضیح داد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
2 - شناسایی بحران بانکی با استفاده از شاخص استرس بانکی در اقتصاد ایران(مدل عاملی پویا)
ثمینه قاسمی فر ابوالفضل شاه آبادی شمس الله شیرین بخش میرحسین موسوی اعظم احمدیاننظر به این که قسمت عمده تأمین مالی بخش های دولتی و خصوصی از بخش بانکی کشور صورت می گیرد؛ حفظ ثبات و جلوگیری از بروز بحران در نظام بانکی از اهمیت به سزایی برخوردار است. هدف این پژوهش شناسایی بحران بانکی به کمک شاخص استرس بانکی در اقتصاد کشور برای بازه زمانی 1387- 1398 اس چکیده کاملنظر به این که قسمت عمده تأمین مالی بخش های دولتی و خصوصی از بخش بانکی کشور صورت می گیرد؛ حفظ ثبات و جلوگیری از بروز بحران در نظام بانکی از اهمیت به سزایی برخوردار است. هدف این پژوهش شناسایی بحران بانکی به کمک شاخص استرس بانکی در اقتصاد کشور برای بازه زمانی 1387- 1398 است. شاخص استرس بانکی بهترین معیار برای ارزیابی بحران بانکی است که نااطمینانی، بی ثباتی و اصطکاک مالی در نظام بانکی را به تصویر می کشد. در این مطالعه طراحی شاخص استرس بانکی با به کارگیری مدل عاملی پویا صورت گرفته است. این مدل با روش حداکثر راستنمایی و الگوی تصادفی از داده های گمشده برآورد شده است. به کمک 6 متغیر تعیین کننده بحران بانکی کشور، دو شاخص استرس بانکی با دو ماهیت متفاوت برای بررسی ثبات نظام بانکی به صورت سری زمانی برآورد شده است. در نهایت هر دو شاخص استرس برآوردی نشان دادند؛ انطباق زمانی دقیقی بین بیشترین مقادیر استرس بانکی با شوک هایی وارده به اقتصاد ایران وجود دارد. همچنین این نتیجه حاصل شد که شاخص های استرس بانکی اثرات عواملی خارجی از جمله تحریم ها بر نظام بانکی، ضعف های بنیادین نظام بانکی را هم نشان می دهند؛ همچنین قادر به پیش بینی بحران های بانکی نیز هستند. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
3 - نقش متغیرهای پولی و اصطکاکهای مالی بر بازار سرمایه در قالب مدل DSGE
لیلا براتی یزدان گودرزی فراهانیهدف مقاله حاضر بررسی تاثیر سیاست پولی، اصطکاک های مالی و نظام های ارزی بر بازار سرمایه است. در این مطالعه نقش ناقصی های در بازارهای مالی و همچنین سیاست پولی بر عملکرد بازار سرمایه و سایر متغیرهای کلان اقتصادی مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این راستا از اطلاعات آماری دو چکیده کاملهدف مقاله حاضر بررسی تاثیر سیاست پولی، اصطکاک های مالی و نظام های ارزی بر بازار سرمایه است. در این مطالعه نقش ناقصی های در بازارهای مالی و همچنین سیاست پولی بر عملکرد بازار سرمایه و سایر متغیرهای کلان اقتصادی مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این راستا از اطلاعات آماری دوره زمانی 1368-1399 بر اساس فراوانی داده های فصلی استفاده شده است. روش مورد استفاده در این مطالعه برای حل مدل الگوی تعادل عمومی پویای تصادفی (DSGE) است. نتایج بدست آمده از تکانه سیاست پولی در این مطالعه نشان داد که به دلیل وجود ناقصی در بازارهای مالی منجر به ایجاد نوسان و بی ثباتی در بازار سرمایه می شود. در واقع تکانه سیاست پولی منجر به تغییر در نرخ بازدهی در بازارها شده و این موضوع بر تقاضا و عرضه سهام اثر گذار بوده است. علاوه بر این تکانه سیاست پولی اثرات حقیقی بر اقتصاد داشته است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
4 - بررسی آزمایشگاهی اثر سازه راه ماهی V شکل بر تغییرات زبری راه ماهی
مریم شهابی جواد احدیان مرجان نری موسی مهدی قمشی حسین عزیزی نادیانزمینه و هدف: در این پژوهش اقدام به استفاده از سرریزی جدید با ساختاری شکل به‌عنوان مانعی در کالورت شد. به‌طوری‌که بررسی عملکرد آن بر تغییرات خصوصیات مقاومت جریان همانند جذر ضریب افت اصطکاک مودی سازه و ضریب زبری مانینگ هدف اصلی پژوهش حاضر قرار گرفتند.روش پژوهش: آزمایش‌های چکیده کاملزمینه و هدف: در این پژوهش اقدام به استفاده از سرریزی جدید با ساختاری شکل به‌عنوان مانعی در کالورت شد. به‌طوری‌که بررسی عملکرد آن بر تغییرات خصوصیات مقاومت جریان همانند جذر ضریب افت اصطکاک مودی سازه و ضریب زبری مانینگ هدف اصلی پژوهش حاضر قرار گرفتند.روش پژوهش: آزمایش‌های پژوهش حاضر در مدل فیزیکی موجود در آزمایشگاه هیدرولیک دانشکده مهندسی آب و محیط‌زیست دانشگاه شهید چمران اهواز صورت گرفت. این مدل فیزیکی شامل یک فلوم آزمایشگاهی به طول 10 متر، عرض 25/0 متر و ارتفاع 5/0 متر هست. در ابتدای هر آزمایش، سازه‌ها در فاصله‌های نسبی مشخص در بستر فلوم چسبانده می‌شد. در ادامه باگذشت 24 ساعت از چسباندن سازه‌ها اقدام به تنظیم دبی جریان و شیب فلوم می‌گردید. دبی‌های موردنظر از طریق سرریز مثلثی با زاویه 53 درجه واقع در پایین‌دست فلوم و شیب از طریق جک تنظیم می‌گردید. به‌منظور برداشت پروفیل سطح آب از پوینت گیج با دقت 1/0 میلیمتر استفاده می‌گردیدیافته‌ها: با افزایش دبی بدون بعد در یک فاصله نسبی بین سازه‌ها و شیب مشخص، ضریب زبری مانینگ سازه کاهش می‌یابد. به‌طوری‌که در شیب 10%، فاصله نسبی بین سازه‌ها 3/1 مقدار ضریب زبری مانینگ سازه از دبی بدون بعد 20/0 به 43/0 به‌اندازه 30% کاهش یافت. با افزایش فاصله نسبی بین سازه‌ها در یک دبی مشخص، ضریب زبری مانینگ سازه کاهش می‌یابد که این روند همانند اثرگذاری فاصله نسبی بین سازه‌ها بر جذر ضریب افت اصطکاک مودی سازه است.نتایج: در بررسی روند اثرگذاری سازه راه ماهی V مشخص شد که دبی بدون بعد دارای اثر معکوس بر ضریب اصطکاک جریان و ضریب زبری مانینگ سازه است. از طرفی ارتباط معکوس عدد فرود بر ضریب اصطکاک جریان و ضریب مانینگ سازه مشخص شد. مشخص شد که فاصله نسبی بین سازه‌ها نیز دارای اثرگذاری معکوس بر ضریب اصطکاک جریان و ضریب مانینگ سازه است. اثرگذاری معکوس عدد رینولدز بر پارامترهای مقاومتی جریان نیز استخراج شد. بهترین حالت سازه راه ماهی با سرریز v شکل پژوهش حاضر در فاصله نسبی بین سازه‌ها 3/1 و شیب 10% رخ میدهد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
5 - تعیین برخی خواص فیزیکی پسته و مغز آن (ارقام بومی قزوین)
محمد غلامی پرشکوهی میلاد محمدی شمامی شهرام محسنی علی ماشاء الله کرمانی احسان عبدالعلی زادهمقدمه:بدون دانستن خصوصیات فیزیکی و مکانیکی مواد کشاورزی امکان بررسی مسائل مربوط به فرآوری، حمل و نقل و نگه داری مواد میسر نخواهد بود. در این تحقیق، برخی خواص فیزیکی دانه و مغز پستۀ ارقام قزوینی(قزوینی و بویین زهرا)،تعیین شد و تاثیر رطوبت در سطوح مختلف بر این خواص بررسی چکیده کاملمقدمه:بدون دانستن خصوصیات فیزیکی و مکانیکی مواد کشاورزی امکان بررسی مسائل مربوط به فرآوری، حمل و نقل و نگه داری مواد میسر نخواهد بود. در این تحقیق، برخی خواص فیزیکی دانه و مغز پستۀ ارقام قزوینی(قزوینی و بویین زهرا)،تعیین شد و تاثیر رطوبت در سطوح مختلف بر این خواص بررسی شد. مواد و روش ها:خصوصیات فیزیکی پسته که شامل ابعاد اصلی (طول،عرض،ضخامت)، جرم، کرویت، میانگین قطر هندسی و حسابی، مساحت سطح رویه، حجم حقیقی، چگالی حقیقی، چگالی توده، تخلخل و ضریب اصطکاک استاتیکی می باشد، در پنج سطح رطوبتی بر پایۀ تر (3/5%، 12%، 19/5%، 27%، 35/5%) مورد آزمایش قرار گرفت. یافته ها:نتایج بررسی خواص هندسی نشان داد که رطوبت تأثیر معنی داری بر ابعاد، میانگین قطر هندسی و حسابی، کرویت، مساحت سطح رویۀ دانه و مغز پسته هر دو رقم داشت. نتیجه گیری: با افزایش رطوبت کلیۀ خواص ذکر شده هر دو رقم (قزوینی و بویین زهرایی) افزایش یافت. خواص ثقلی دانه و مغز پستۀ ارقام قزوینی با افزایش رطوبت افزایش پیدا کرد. افزایش رطوبت، ضریب اصطکاک دانه و مغز هر دو رقم پسته را در همۀ سطوح اصطکاکی (چوب، شیشه، آلومنیوم، پلاستیک) افزایش داد.یشترین ضریب اصطکاک برای پسته رقم قزوینی و بویین زهرایی روی سطح آلومنیوم و کمترین آن روی سطح پلاستیک بدست آمد و برای مغز پسته رقم قزوینی و بویین زهرایی بیشترین ضریب اصطکاک روی سطح چوب و کمترین آن به ترتیب روی سطح پلاستیک و شیشه بدست آمد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
6 - تعیین و بررسی برخی خواص فیزیکی و مکانیکی بادام درختی رقم ربیع
مهرداد سلیمی محمد غلامی شهرام محسنی احسان عبدالعلی زادهمقدمه: طراحی صحیح و مناسب تجهیزات انتقال، برداشت و فرآوری محصولات کشاورزی نیازمند دانش کافی از خصوصیات فیزیکی و مکانیکی آن محصول می باشد. مواد و روش ها:در این تحقیق مشخصه های فیزیکی (شامل ابعاد، جرم، میانگین قطر هندسی، کرویت، سطح رویه، حجم و فرآیند جذب رطوبت) بادام درخ چکیده کاملمقدمه: طراحی صحیح و مناسب تجهیزات انتقال، برداشت و فرآوری محصولات کشاورزی نیازمند دانش کافی از خصوصیات فیزیکی و مکانیکی آن محصول می باشد. مواد و روش ها:در این تحقیق مشخصه های فیزیکی (شامل ابعاد، جرم، میانگین قطر هندسی، کرویت، سطح رویه، حجم و فرآیند جذب رطوبت) بادام درختی رقم ربیع و مغز آن و خواص مکانیکی (شامل نیرو، تغییر شکل، انرژی و توان لازم برای شکست) بادام درختی رقم ربیع تعیین شد. یافته ها: میانگین قطر متوسط هندسی برای بادام ربیع 37/22 میلی متر و برای مغز آن 42/13میلی متر بود. میانگین کرویت برای بادام 654/0 درصد و برای مغز آن 523/0 درصد بود. با قرار دادن نمونه هایی از مغز بادام در آب فرآیند جذب رطوبت مغز بادام مطالعه و مدل های ریاضی آن تدوین شد. از فاصله ی زمانی بین 13-9 ساعت پس از قرار دادن نمونه های مغز بادام در آب کل افزایش وزن آن ها نسبت به وزن اولیه 36 تا 41 درصد بود که این مقدار پس از 18 ساعت به 44 درصد افزایش یافت. نتیجه گیری: ضریب اصطکاک استاتیک بادام و مغز آن به ترتیب روی شیشه و آهن گالوانیزه کمترین بود. بررسی اثر رطوبت بر ضریب اصطکاک استاتیک بادام نشان داد که با افزایش رطوبت این ضریب افزایش می یابد. در بررسی خواص مکانیکی نتایج بدست آمده نشان داد که تاثیر سرعت بارگذاری و جهت بارگذاری بر نیرو، انرژی و توان لازم برای شکست بادام در سطح یک درصد معنی دار بود. توان مصرفی برای شکست بادام با افزایش سرعت از50 به 200 میلی متر بر دقیقه افزایش یافت. با افزایش سرعت بارگذاری، نیروی شکست بادام، به طور معنی داری کاهش و تغییر شکل در نقطه ی شکست افزایش یافت. نیروی شکست بادام در بارگذاری در جهت محور داراز (Z) کمترین بود. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
7 - ارزیابی اثر سیاست‌های مالی بر سرمایه‌گذاری در بازار سرمایه با وجود اصطکاک مالی
مسعود آقائی علی نجفی مقدم شادی شاهوردیانی رویا دارابیدر این تحقیق به ارزیابی اثر سیاست‌های مالی بر سرمایه‌گذاری در بازار سرمایه در شرایط اصطکاک مالی پرداخته شده است. به این منظور دو الگو براساس سیاست‌های مالی (مالیات و مخارج دولت) طراحی و در دوره زمانی 1370 تا 1396 با روش خودرگرسیونی با وقفه‌های توزیعی (ARDL) رابطه پویای چکیده کاملدر این تحقیق به ارزیابی اثر سیاست‌های مالی بر سرمایه‌گذاری در بازار سرمایه در شرایط اصطکاک مالی پرداخته شده است. به این منظور دو الگو براساس سیاست‌های مالی (مالیات و مخارج دولت) طراحی و در دوره زمانی 1370 تا 1396 با روش خودرگرسیونی با وقفه‌های توزیعی (ARDL) رابطه پویای کوتاه‌مدت، حالت بلندمدت و تصحیح خطای مدل‌ها تخمین زده شد. شاخص اصطکاک مالی در این تحقیق براساس تعریف شکاف نرخ بهره (تفاوت نرخ بهره تسهیلات و سپرده‌گذاری) استفاده شده است. طبق نتایج در شرایط اصطکاک مالی، سیاست مالی در الگوی اول (براساس مالیات) تأثیر منفی و معنی‌دار و در الگوی دوم (براساس مخارج دولت) تأثیر مثبت و معنی‌دار بر شاخص کل قیمت سهام داشت که مطابق با دیدگاه کینزی است. همچنین شاخص اصطکاک مالی تأثیر منفی بر شاخص کل قیمت سهام در هر دو الگو داشت. ولی از آنجایی که مالیات بطور مستقیم مسأله تأمین نقدینگی شرکت‌ها را متأثر می‌کند، درنتیجه در سیاست مالی براساس درآمدهای مالیاتی، تأثیر شاخص اصطکاک مالی بر متغیر وابسته بیشتر از سیاست مالی براساس مخارج دولت بود. نتایج برآورد سایر متغیرها در الگوها به این صورت بود که تولید خالص داخلی طبق نظریات کینزی، درآمدهای نفتی براساس نظریه حمایتی و نرخ ارز در قالب مدل‌های جریان‌گرا تأثیر مثبت و معنی‌دار بر متغیر مستقل داشتند. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
8 - Advanced Manufacturing Technology by Under Water Friction Stir Welding Technique
M Sadeghi M Farahani H SabetUnder water friction stir welding (UWFSW) is one of the modern and advanced manufacturing technologies of solid state joining and it is used for welding a wide range of materials. The energy-efficient technique used to the 6061 aluminum alloy joint and it has been demon چکیده کاملUnder water friction stir welding (UWFSW) is one of the modern and advanced manufacturing technologies of solid state joining and it is used for welding a wide range of materials. The energy-efficient technique used to the 6061 aluminum alloy joint and it has been demonstrated to be an effective method to improve the mechanical properties of joints. To illuminate the characteristics of underwater FSW, the microstructural evolution and its effect on mechanical performance of an underwater joint were investigated in the present paper. This work compared the parameters of normal friction stir welding (FSW) and UWFSW on the weld joint. In this investigating FSW used in underwater environment, for this operations research pin covered and shielded from contact water by hollow shaft spin (HSS), the HSS controlled the heat conduction of pin and disconnect with water, applying for the first time a novel underwater FSW technique developed in various industries. The metallographic exams indicate that weld nugget grain size has been decreased. The mechanical testing illustrated that hardness and tensile strength have been increased, on the other hand the percentage of elongation and impact energy have been diminished. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
9 - Effect of the FSW Tool Pin Profile on Mechanical Properties of the Al6061-Cu Plates Joint
F. khalili K. Amini M. Golzar Shahri F. GharaviIn current research, the Friction Stir Welding (FSW) technique was used to create a metallurgical joint between Al 6061 plates and Cu meat core. The plates were welded using single pass weld with the rotational speed of 1000 rpm and arc travel speed of 30 mm/ min using چکیده کاملIn current research, the Friction Stir Welding (FSW) technique was used to create a metallurgical joint between Al 6061 plates and Cu meat core. The plates were welded using single pass weld with the rotational speed of 1000 rpm and arc travel speed of 30 mm/ min using different tool pin profiles of cylinder, triangle, and hexagonal. After the rolling process and reaching to 1.7 mm of thickness, to evaluate whether there was no separation in layer plates, the radiography test was applied. For more investigation of the created metallurgical bond, optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM) were used. Studies on the welded samples showed a perfect metallurgical bonding. The bonding thickness between Al plates and the Cu meat sample in the samples with pin profiles of triangle, cylinder and hexagonal shape were estimated to be 30, 39 and 45 µm, respectively. Moreover, in comparison to the FSW samples with triangle and cylinder pin profile, the microhardness and ultimate tensile stress were higher in the FSW samples using hexagonal pin profile. It was owing to the fact that hexagonal pin profile had a larger contact area compared with the other two pins. Therefore, the mechanical work using hexagonal pin was more, resulting in an increase in the hardness and tensile stress. In addition, material flow in the bonding zone increased and contributed to an increase in the width of the joint area پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
10 - The Effect of Travel and Rotational Speeds on the Mechanical Properties of Al2024 in Underwater Friction Stir Welding
R. Azarafza A. Rabieifar A. Rezaei S. NateghIn this research, the friction stir welding was performed underwater in order to evaluate and improve the mechanical properties of aluminum 2024 alloy. Welding samples were compared with the samples in the air welding. The results showed that samples of the underwater w چکیده کاملIn this research, the friction stir welding was performed underwater in order to evaluate and improve the mechanical properties of aluminum 2024 alloy. Welding samples were compared with the samples in the air welding. The results showed that samples of the underwater welding in case the rotational speed is 1000 RPM and feed rate is in 80 mm/min, has the highest tensile strength, also they obtain the highest hardness at a rotational speed of 1000 RPM and forward speed of 100 mm/min. Also, an increase of travel speed reduces deformation of the material, heat input and soft area width during the welding process and increases hardness of TMAZ and HAZ. With increasing rotational speed, heat input and soft area width increased. This will, on the one hand, decrease the hardness of TMAZ and HAZ and, on the other hand, increase the stiffness of the disturbance area. Increasing hardness also ultimately improves the tensile strength of the welding joint. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
11 - Studies on the Microstructure Modification and Tribological Characteristics of Cast Al-Si Eutectic Alloys
V Abouei Mehrizi O BayatiThe focused of this investigation is on the modification of Fe-rich intermetallics morphology and wear and friction properties of eutectic Al-Si alloys. Eutectic Al-Si specimens were fabricated by tilt casting technique after addition of different amounts of iron and ma چکیده کاملThe focused of this investigation is on the modification of Fe-rich intermetallics morphology and wear and friction properties of eutectic Al-Si alloys. Eutectic Al-Si specimens were fabricated by tilt casting technique after addition of different amounts of iron and manganese to the melt alloy. Dry sliding tribological behavior of the samples were investigated using a reciprocating wear tester at the room temperature in atmospheric environment. It is found that the addition of iron up to 1.5 wt.pct to the alloy decreased the wear resistance of alloy owing to the formation of brittle plate-like β-Al5FeSi intermetallic compounds. As Manganese is added to the β-containing alloy up to the half of iron content (corresponding to a Mn/Fe ratio of 0.5), the platelet phases are completely replaced by the star-like α-Al15(Fe,Mn)3Si2 intermetallics resulting in improved wear resistance of the alloy. Introducing 0.8 wt.pct Mn to the alloy containing 1.6 wt.pct Fe did not convert the plate-like beta intermetallics to the modified alpha compounds completely and had no impressive impact on the wear rate of the alloy. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
12 - A Case Study of Three Different Brake Pads Used in Iranian Rail Systems
A. Nasr M. H. EsnaasharyBrake system and its components are of high importance in rail transportation systems. In this regard, brake linings, pads and blocks are especially important and this is why periodic evaluation of these parts is common practice in all rail systems. In this paper, some چکیده کاملBrake system and its components are of high importance in rail transportation systems. In this regard, brake linings, pads and blocks are especially important and this is why periodic evaluation of these parts is common practice in all rail systems. In this paper, some characteristics of three types of brake pads (friction materials in disc type brake mechanism) named types A, B and C (not to reveal the brand types) used in Iranian railways are compared against each other. Type A is an European product and the other two are Iranian pads manufactured domestically at different stages (type B is a new product and type C is an old one). The surface of pads, its compound, density, porosity, water adsorption, and impact strength and friction coefficient are evaluated. By comparing the results, it is appeared that the European brake pad possessed the lowest porosity, the highest impact strength and variation of its friction coefficient was more stable than the others. In addition, the performance of the type C compared with type B seemed to be much better in regard to wear rate and impact strength. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
13 - Computational Evaluation of the Impact of Friction Coefficient on Self-Expanding Stent and Peripheral Artery During Contact
F. NematzadehCardiovascular diseases (CAD) are famous as some of the chief causes of death nearby the world. In addition, peripheral artery disease (PAD) is the most known CAD. Peripheral artery stenting (PAS) is an effective substitute to peripheral endarterectomy. Self-expanding s چکیده کاملCardiovascular diseases (CAD) are famous as some of the chief causes of death nearby the world. In addition, peripheral artery disease (PAD) is the most known CAD. Peripheral artery stenting (PAS) is an effective substitute to peripheral endarterectomy. Self-expanding stent can be employed for minimizing the problems of interaction between PAD and stent. With the aim of evaluate biomechanical properties of Self-expanding stent and their interactions with peripheral artery, a finite element method (FEM) model was made-up which was composed of a PA and a Self-expanding stent. In the present paper, the effects of friction coefficient on the interaction between Nitinol stent and peripheral artery were studied. It was found that the increase in the friction coefficient between the Nitinol stent and peripheral artery did not result in any significant changes in the amount of stress and strain. This FEM model can provide a convenient way for evaluating biomechanical properties of peripheral stents given the effects of friction coefficient. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
14 - Simulation of Steel Sheets Cold Rolling in Sticky Friction Conditions to Reduction of Scrap and Tools Wear
Arab NRolling is a common method for production of metallic parts in various shapes and sizes. In this method, the raw material placed between two rigid rolls until take the shape and size. There are two rolling methods, hot rolling and cold rolling. To achieve higher mechani چکیده کاملRolling is a common method for production of metallic parts in various shapes and sizes. In this method, the raw material placed between two rigid rolls until take the shape and size. There are two rolling methods, hot rolling and cold rolling. To achieve higher mechanical properties, and better surface quality and dimensional accuracy, the hot rolled sheets undergo the cold rolling process. The friction between the metal and rolls affects the forming process, increase the required load for forming, reduce the surface quality and increase the wear of tools. The simulation of rolling process will be helpful to improve the forming procedure and quality of products. In this research, the Finite Element method is used to model, simulate and analysis the rolling process of St 37 steel sheets in sticky friction plane strain conditions. Because of stress strain behavior of material during the forming process and increase of frictional stress due to forming process, the analysis of forming load between the contact surface of rolls and sheet are shown by simulation. Finally, simulation of forging process as a friendly tool can reduce the scrap rate, tools wear and environmental effects of scraps. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
15 - Metallurgical Investigation of Under Water Friction Stir Welding (UWFSW) Process
M SadeghiUnderwater friction stir welding (FSW) has been demonstrated to be an effective method to improve the mechanical properties of joints. To illuminate the characteristics of underwater FSW, the microstructural evolution and its effect on mechanical performance of an under چکیده کاملUnderwater friction stir welding (FSW) has been demonstrated to be an effective method to improve the mechanical properties of joints. To illuminate the characteristics of underwater FSW, the microstructural evolution and its effect on mechanical performance of an underwater joint were investigated in the present paper. This work compared the parameters of friction stir welding (FSW) and under water friction welding (UWFSW) on the weld joint .In this investigating Friction stir welding (FSW) used in under water environment, for this Operations research pin covered and shielded from contact water by hollow shaft spin (HSS), the HSS controlled the heat conduction of pin and disconnect with water, applying for the first time a novel under water FSW technique developed at marine structures.The novel technique acceptance given by the experimental setup on Al X4000 series, for studied the mechanical and metallographic exams. The metallographic exams indicate that weld nugget grain size has been decreased. The mechanical testing illustrated hardness and tensile strength have been increased, on the other hand the percentage of elongation and impact energy have been decreased. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
16 - Corrosion Behavior Characterization of the Nugget Zone in Copper/Brass Metals of Dissimilar Friction Stir Welded Lap Joints
kamran amini Farhad GharaviThe electrochemical behavior of the weld nugget zone (WNZ) in copper-brass plates was studied in this paper. These plates were welded by the friction stir lap welding method in 1M NaCl solution at low heating input (450 rpm-25 mm/min ) and high heating input (710 rpm-16 چکیده کاملThe electrochemical behavior of the weld nugget zone (WNZ) in copper-brass plates was studied in this paper. These plates were welded by the friction stir lap welding method in 1M NaCl solution at low heating input (450 rpm-25 mm/min ) and high heating input (710 rpm-16 mm/min) by using the electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and Tafel polarization at ambient temperature. The morphology of nugget zone corroded surfaces was analyzed by SEM (scanning electron microscopy) technique. The welding process appeared to decrease the corrosion resistance of the welded nugget regions through increasing the welding heat input. The results from EIS measurements presented the welded joints of NZ which showed higher and lower values respectively than brass and copper. Due to changing of microstructural of weld nugget zone during welding process, the Icorr of nugget zone enhances with increasing welding heat input. In fact, the surface corrosion morphology analysis revealed that the surface of welded sample by high heating input was shielded with a roughly porous corrosion layer rather than the surface of the welded sample at low heating input پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
17 - Investigating the Tribological Behavior of Diesel-biodiesel Blends with Nanoparticle Additives under Short-term Tests
Hossein Khorshidnia Alireza ShirneshanThe addition of nanoparticles to lubricant is effective for the reduction of wear and friction in the mechanical system. In this research, the effects of additions of copper oxide nanoparticle nanoparticles on lubrication behavior of biodiesel-diesel fuel blends were in چکیده کاملThe addition of nanoparticles to lubricant is effective for the reduction of wear and friction in the mechanical system. In this research, the effects of additions of copper oxide nanoparticle nanoparticles on lubrication behavior of biodiesel-diesel fuel blends were investigated by using a four-ball tester. Three fuel blends with the addition of 0, 25, 50 and 75 ppm nanoparticle were tested in steady-state conditions at four different rotational speed of 600, 1200 and 1500 rev/min. the results showed that the friction coefficient decreases with the increase in nanoparticles up to 50 ppm because of filling the friction surface with the nanoparticles and replacement of sliding friction with the rolling effect in the contact zone. On the other hand, the FC was enhanced significantly with 75 ppm nanoparticle addition in fuel blends B10 and B20. However, the results showed that the lubrication of fuel blend B50 with the 75 ppm nanoparticle is better than that of other fuel blends in the same situation. Moreover, it was found that with an increase in biodiesel concentration the friction coefficient was reduced due to free fatty acids, monoglycerides, and diglycerides as the components of biodiesel. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
18 - Optimizing Friction Stir Welding Process for Enhancing Strength and Hardness using Taguchi Multi-Objective Function Method
Sajjad Khaki Ali Heidari Amin KolahdoozAs a solid-state welding method, friction stir welding is widely employed for welding aluminium alloys. An important subject in this regard is the optimal adjustment of the parameters to maximize the ultimate tensile strength and the surface hardness. Four parameters ha چکیده کاملAs a solid-state welding method, friction stir welding is widely employed for welding aluminium alloys. An important subject in this regard is the optimal adjustment of the parameters to maximize the ultimate tensile strength and the surface hardness. Four parameters have been selected for the multi-objective optimization of the 6061-T6 aluminium alloy, namely the rotational and the linear speed of the tool, the variation of the shoulder diameter with respect to the pin diameter (D⁄d ratio), and the shoulder base angle. The Taguchi's L9 Orthogonal Array has been employed for designing experiments. The experimental results have been examined using the Taguchi signal-to-noise (S/N) method, the analysis of variance, and regression. Optimization using the multi-objective Taguchi function revealed that a rotational speed of 800 rpm, a D⁄d ratio of 18/6, a shoulder base angle of 7°, and a linear speed of 80 mm/min yield both maximum strength and surface hardness. The results of the S/N analysis suggested the rotational speed of the tool and the linear tool speed have the most significant impact on the tensile strength with the average of 44.07 dB. On the other hand, the linear speed and the ratio of the diameters have the most significant impact on the surface hardness (around 36.91 dB). The results showed that using this optimization method, simultaneous improvement of tensile strength and surface hardness occurs. In fact, the tensile strength and hardness of the sheet surface were improved by 17.3% and 6.2%, respectively. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
19 - Multi layered finite element analysis of graded coatings in frictional rolling contact
R. Jahedi S. AdibnazariA plain strain analysis of frictional rolling contact on an elastic graded coating is presented in this paper. Finite element method is applied to gain an understanding of the stresses and contact zone properties caused during rolling contact. The effects of friction, m چکیده کاملA plain strain analysis of frictional rolling contact on an elastic graded coating is presented in this paper. Finite element method is applied to gain an understanding of the stresses and contact zone properties caused during rolling contact. The effects of friction, material stiffness ratio and coating thickness on stresses in contact zone and coating/substrate interface are studied. Shear modulus of softening and stiffening graded coatings change with exponential, power law and linear functions. The substrate is homogenous and the rigid cylindrical roller moves in a steady state condition with constant velocity. The coating is modeled in multi layers and a 2-D hard contact of rolling surfaces is considered. The analytical results verify the present method and show a good agreement. It is shown that thinner thicknesses have more effects on stresses and energy density, but these effects are not seen for thicknesses larger than a specific limit. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
20 - A New Rolling Pressure Model for An Actual Reversing Cold Rolling Strip Mill
M. Heydari ViniThe forging model for cold rolling is one of the rolling models which is used in rolling calculations. In this model, the final rolling pressure is an average value and it is not as accurate for actual and industrial cases. Also, by using forging model, friction hill cu چکیده کاملThe forging model for cold rolling is one of the rolling models which is used in rolling calculations. In this model, the final rolling pressure is an average value and it is not as accurate for actual and industrial cases. Also, by using forging model, friction hill curves are plotted due to the central point of rolling bite length while frictional stresses intersect at the neutral point of rolling bite. In this study, a new model based on the forging model is presented to determine the rolling pressure during cold rolling process for using in a reversing tandem mill, where this is called “Improved forging model”. In the proposed model, the intersection of the frictional forces is the neutral point. Finally, the computing results from this new model coincide well with the precedent investigations. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
21 - Modelling of Friction Stir Extrusion using Artificial Neural Network (ANN)
Mohammad Ali Ansari Reza Abdi Behnagh Dong Lin Sarang KazeminiaIn the present study, an artificial neural network (ANN) model is developed to predict the correlation between the friction stir extrusion (FSE) parameters and the recycled wires’ average grain sizes. FSE is a solid–state synthesis technique, in which machin چکیده کاملIn the present study, an artificial neural network (ANN) model is developed to predict the correlation between the friction stir extrusion (FSE) parameters and the recycled wires’ average grain sizes. FSE is a solid–state synthesis technique, in which machining chips are firstly loaded into the container, and then a rotating tool with a central hole is plunged into the chips at a selected rotational speed and feed rate to achieve indirect extrusion. Selecting rotational speed (RS), vertical speed (VS), and extrusion hole size (HS) as the input and average grain size as the output of the system, the 3–6–1 ANN is used to show the correlation between the input and output parameters. Checking the accuracy of the neural network, R squared value and Root–Mean–Square–Error (RMSE) of the developed model (0.94438 and 0.75794, respectively) have shown that there is a good agreement between experimental and predicted results. A sensitivity analysis has been conducted on the ANN model to determine the impact of each input parameter on the average grain size. The results showed that the rotational speed has more effect on average grain size during the FSE process in comparison to other input parameters. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
22 - Effect of Welding Parameters on Microstructure and Mechanical Properties of Friction Stir Spot Welded of Titanium Alloy TiAl6V4
Saeid Nader Masoud Kasiri- Asgarani kamran amini Morteza ShamanianIn this study, friction stir spot welding (FSSW) is applied to join the TiAl6V4 titanium alloy with 1.5 mm thickness and then the effect of rotational speed and tool dwell time on microstructure and mechanical properties is investigated. In this regard, the speed of the چکیده کاملIn this study, friction stir spot welding (FSSW) is applied to join the TiAl6V4 titanium alloy with 1.5 mm thickness and then the effect of rotational speed and tool dwell time on microstructure and mechanical properties is investigated. In this regard, the speed of the tool rotation was considered as 800, 1000, and 1200 rpm, as well as the tool dwell time was set at 7 and 12s. Microstructural evaluation was carried out using optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM). In addition, tensile-shear and hardness studies were performed to analyze mechanical properties. The obtained results from microstructural evaluation show that the welded joints consist of two regions, namely the SZ and the HAZ-regions. Additionally, microstructure of the SZ-region was identified in the form of α/β layer within the initial β-phase. The results of tensile/shear tests and micro-hardness test indicated that the joint strength and hardness are enhanced with increasing the rotational speed and dwell time. The tensile/shear strength is increased from 2.7 to 15 KN with increasing the rotational speed at constant dwell time of 7s, and also is increased from 7.3 to 17.25 KN with increasing the rotational speed at constant dwell time of 12s. The maximum tensile/shear strength was achieved for the welded joint with the dwell time of 12s and rotational speed of 1250 rpm. The hardness of SZ, HAZ regions and base metal are measured around 380 to 420, 340 to 380, and 300 to 340, respectively. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
23 - Investigation of Mechanical Property and Microstructure of Nanocomposite AZ31/SiC Fabricated by Friction Stir Process
ahmad haghani Sayed Hassan Nourbakhsh Mehdi JahangiriThe friction stir process (FSP) is a solid state process, which has been used to insert reinforcing particles into the structure of a material to create a composite with improved properties. Magnesium is a light structural metal that is increasingly used in the aerospac چکیده کاملThe friction stir process (FSP) is a solid state process, which has been used to insert reinforcing particles into the structure of a material to create a composite with improved properties. Magnesium is a light structural metal that is increasingly used in the aerospace and automobile industries. In this research, SiC nanoparticles were added to AZ31 alloy using FSP in two overlaps of 100% and 50% passes. In 100% pass overlapping, nanoparticles were added in 4, 8 and 16 volume percentages and in 50% pass overlapping only nanoparticles in 4 volume percent were added. The FSP process performed as 4 consecutive passes in both overlaps along with rapid cooling. Microstructure, hardness and tensile strength of created composites were examined. The results suggested that adding reinforcing materials causes reduction in the size of the grains, uniformity of structure and increase in the hardness of material. SiC nanoparticles distributed uniformly through the AZ31 alloy. By increasing volume fraction of reinforcing materials, yield stress of the material increased but ultimate stress and formability properties reduced. In 50% overlapping state, the yield stress in directions, either parallel or perpendicular to the pin direction, increased rather than 100% overlapping state, but the ultimate stress and elongation properties reduced. This reduction was greater in the perpendicular direction relative to the pin direction. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
24 - Surface Characteristics Improvement of AZ31B Magnesium by Surface Compositing with Carbon Nano-tubes through Friction Stir Processing
M. Soltani M. Shamanian B. NiroumandIn this research, the compositing of the surface of AZ31B magnesium alloy with CNT was studied by FSP. The parameters under study were rotational speed (500-1500 rpm), transverse speed (12-44 mm/min), number of passes (1-4), and CNT weight fraction (0-2%). Microhardness چکیده کاملIn this research, the compositing of the surface of AZ31B magnesium alloy with CNT was studied by FSP. The parameters under study were rotational speed (500-1500 rpm), transverse speed (12-44 mm/min), number of passes (1-4), and CNT weight fraction (0-2%). Microhardness testing, optical metallography, FESEM, and EDS analysis were employed for the characterization of the samples. The suitable limits for the transverse speed and rotational speed were 12-24mm/min and 870-1140 rpm, respectively. The highest hardness in the FSP without compositing was assigned to the transverse speed of 24 mm/min and rotational speed of 870 rpm with a hardness of about 60 Vickers and the stir region grain size of less than 5 microns. The Zener-Holman parameter was calculated for computation and the least value was related to the conditions of the transverse speed of 12-24 mm/min and rotational speed of 870 rpm; as a result, the samples with the finest grain size were theoretically and experimentally specified. The most homogenous structure with the highest hardness was related to the three-pass state with a hardness of 69 Vickers. The best rate was the CNT weight percentage with a %2 weight enjoying the highest hardness. The FESEM images confirmed the suitable distribution of CNTs in the background after the performance of the three-pass processing. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
25 - The Impact of Die Corner Radius and Friction Coefficient on Bulge Forming of T-Shaped Copper Tubes using Finite-Element Method and Experimental Analysis
M. Ahmadpour Omid GhahraeiIn this paper, the effects of various parameters on the process of T-shaped copper tube bulge forming have been investigated. This evaluation is based on the properties of the copper tubes, properties of polyurethane rod and practical conditions of a bulge forming proce چکیده کاملIn this paper, the effects of various parameters on the process of T-shaped copper tube bulge forming have been investigated. This evaluation is based on the properties of the copper tubes, properties of polyurethane rod and practical conditions of a bulge forming process such as the friction coefficient between die and tube, between tube and rod, boundary conditions and their constraints. The effect of each condition on a T-shaped copper tube has been explicitly simulated using the Abaqus software. The experimental results have been validated by conducting a series of experiments. After simulating the process, the effect of other parameters such as die corner radius, friction coefficient, thickness of the tube and counterpoise can be evaluated and used in practical experiments. Then, the simulation results have been compared with the obtained results from the experiments. Once the accuracy of the simulation results has been endorsed, the optimal values of different parameters have been determined using simulations. The optimal values for die corner radius, friction coefficient and counterpoise are 5 mm, 0.05 and 200 N, respectively. The findings shows the positive effect of utilization of optimal value for die corner radius, optimal value for counterpoise and lubricate on optimize forming process properties. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
26 - Experimental Study and Modeling of Friction Stir Welding Process of Aluminum 1100 Alloys, using Artificial Neural Network with Taguchi Method
V. Zakeri Mehrabad Ali Doniavi A. GholipoorIn this paper, the temperature distribution in workpiece and microstructure of welded zone in friction stir welding of aluminum 1100 alloys and the effect of the tool rotational speed on these parameters have investigated experimentally. Also feed forward back propagati چکیده کاملIn this paper, the temperature distribution in workpiece and microstructure of welded zone in friction stir welding of aluminum 1100 alloys and the effect of the tool rotational speed on these parameters have investigated experimentally. Also feed forward back propagation neural network has been used to predict the temperature of the workpiece during the welding process by considering the process time and tool rotational speed as input parameters of the neural network. For this purpose, the Taguchi design of experiments has been used and the network with minimum mean squared error was selected. This way of neural network selection is very formal and effective than the existing methods. The selected network mean squared error with this approach is 0.000388, its most differences with experimental inputs is 0.770997ºC and its regression R values is 0.99113. Also according to experimental results, increasing tool rotational speed leads to higher plastic deformation in materials and also causes increasing the friction between tool and workpiece which leads to higher workpiece temperature. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
27 - Effect of Rotational Speed on Wear Behavior and Mechanical Properties of Friction Stir Welded AA6061+15%Al2O3p Metal-Matrix Composite
Moslem Paidar Mojtaba Jafarian Mohsen Salehi Mohammad Saeed KhakpashThe main objective of the present work was to investigate the effect of tool rotational speed on the mechanical and microstructural properties of aluminum based metal matrix composites (AA 6061 alloy reinforced with 15% of Al2O3 particles). The welds were produced by va چکیده کاملThe main objective of the present work was to investigate the effect of tool rotational speed on the mechanical and microstructural properties of aluminum based metal matrix composites (AA 6061 alloy reinforced with 15% of Al2O3 particles). The welds were produced by varying the rotational speed from 630 to 1250 r/min while the chosen welding speed was 80 mm/min for analysis. It was found from the analysis of the microstructure that the changing of the rotational speed leads to variation of the grain size and also the fragmentation and improvement of Al2O3 particles distribution in nugget zone. Moreover, the obtained results clearly depicted that increasing rotational speed from 630 to 1250 r/min resulted in improvement of the wear resistance and also decreases the fluctuations of friction coefficient which can be attributed to the presence of Al2O3 particles which acted as barriers and restricted the grain growth in nugget zone. The lowest wear rate was achieved at welds produced at rotational speed of 1250 r/min. It was seen from the hardness results that the highest tensile strength value was obtained for 1250 r/min rotational speed with an average value of about 320 MPa (equivalent to 82% that of the base metal). پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
28 - Optimal Design of Steppers in Single Step High Pressure Torsion (SIHPT) Process as a Novel SPD Method
Mehdi Eskandarzadeh Ghader Faraji A. Masoumi Ali KalakiSingle Step High Pressure Torsion (SIHPT) is a newly developed HPT based method for processing of materials which is capable of producing nanostructured long samples with characteristics comparable to conventional HPT process. While, conventional HPT can be applied only چکیده کاملSingle Step High Pressure Torsion (SIHPT) is a newly developed HPT based method for processing of materials which is capable of producing nanostructured long samples with characteristics comparable to conventional HPT process. While, conventional HPT can be applied only on thin samples; it is possible to produce nanostructured parts with about 10 cm long using SIHPT method. However, SIHPT needs some technical improvements in order to be used for production in industrial scale. One of key component of SIHPT is the steppers which help different sections of the sample to be twisted. This study investigates main parameters of Steppers including the corner radius, thickness and rotation speed. The experimental results revealed that for the lowest length of sample’s contact inside the Steppers (lower contact length) of 5mm; there is considerable slippage in pressures below 1GP. However, the amount of slippage decreases gradually by increasing the magnitude of the applied pressure and the amount of the lower contact length. Moreover, it found that the rotational speed influences the amount of slippage in low pressures (lower than 1 GPa) but not in high pressures. In addition, according to Finite Element (FE) analysis it was found that 1 mm corner radius of steppers is the optimal value for the SIHPT process. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
29 - Experimental Study on Manufacturing of Tailor Friction Stir Welded Aluminium Blanks
Farhad Teimouri Hamid Montazerolghaem Mahmoud FarzinToday, in sheet metal forming processes, a new concept of fabricating consolidated sheets or in other words Tailor Welded Blanks emerged. Friction Stir Welding is one method for manufacturing TWBs and has numerous advantages over fusion welding methods for joining alumi چکیده کاملToday, in sheet metal forming processes, a new concept of fabricating consolidated sheets or in other words Tailor Welded Blanks emerged. Friction Stir Welding is one method for manufacturing TWBs and has numerous advantages over fusion welding methods for joining aluminum sheets. In the present study, TWBs made by friction stir welding of 6061-T6 and 5754-O aluminum alloys were studied. The effects of different tool rotational speeds and welding speeds on the mechanical properties and microstructural characteristics of dissimilar joints were evaluated. The results showed that in an appropriate range of speeds combinations, an optimum rotational speed exists at which maximum strength is achieved. Regarding welding speed, greater strength is attained at higher speeds. The microstructural analysis confirms that an increase in welding speed will result in grain size reduction and consequently higher tensile strength. It is observed that above the optimum rotational speed, the grain size of the nugget zone increases which results in decreasing tensile strength. With regard to elongation, it is found that despite the grain growth of the nugget zone at a higher ratio of tool rotational speed to welding speed, the elongation improved due to the dominant material existing in the weld zone. Positioning Al 6061 on the advancing side of the dissimilar joints leads to improved mechanical properties compared with positioning on the retreating side. It is notable that the degree of such improvement in ductility is much more remarkable than strength, which is valuable regarding formability concerns. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
30 - A Novel Technique for Keyhole-Less Reinforced Friction Stir Spot Welding of Polyethylene Sheets
Moosa Sajed S. M. Hossein SeyedkashiTwo main problems exist with friction stir spot welded joints; remaining of a keyhole after welding and low strength of joints. In this paper, a novel method is proposed to address both problems in a simple and cost-effective way. This process is named “Reinforced چکیده کاملTwo main problems exist with friction stir spot welded joints; remaining of a keyhole after welding and low strength of joints. In this paper, a novel method is proposed to address both problems in a simple and cost-effective way. This process is named “Reinforced Friction Stir Spot Welding” or “RFSSW” which is based on recently introduced “TFSSW” process. SiC powder was added to the friction stir spot joints of polyethylene sheets with a thickness of 3 mm. First, the sheets were welded using conventional friction stir spot welding tool with a cylindrical pin. Then, the keyhole was filled with SiC powder. In the second stage, for stirring of SiC particles in the nugget and refilling the keyhole as well, a pinless tool was utilized. A homogenized distribution of reinforcing powder was obtained in the nugget. The effect of welding parameters including refilling tool shoulder diameter, refilling dwell time, and refilling tool rotational speed were evaluated in both TFSSW and RFSSW. In both processes, the refilling tool shoulder diameter was the most effective parameter. The strength was increased by 40% applying TFSSW and a further increase by 20% was obtained by reinforcing. Optimized parameter levels are refilling tool shoulder diameter of 24 mm, refilling tool rotational speed of 800 rpm, and refilling dwell time of 50s which result in shear strength of 1079 N. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
31 - Influence of Tool Offset Distance on Microstructure and Mechanical Properties of the Dissimilar AA2024–AA7075 Plates Joined by Friction Stir Welding
Hossain Soleimany kamran amini Farhad GharaviIn the present study, the effect of tool offset on microstructure and mechanical properties of dissimilar friction stir welding of Al2024 and Al7075 alloys were investigated. In this regard, base metals were welded by FSW under different tool offsetting conditions, 1.5 چکیده کاملIn the present study, the effect of tool offset on microstructure and mechanical properties of dissimilar friction stir welding of Al2024 and Al7075 alloys were investigated. In this regard, base metals were welded by FSW under different tool offsetting conditions, 1.5 and 2 mm shifted into Al2024 and Al7075 alloys, respectively, in addition to constant rotation rates and traverse speeds named as 710 rpm and 28 mm/min respectively. The microstructure of different welding zones and fracture surface were investigated by an Optical Microscope (OM) and Scanning Electron Microscopy (SEM), respectively. The results showed that by tool offsetting from the weld center through Al2024, an onion-shaped area has been created and mixture happens completely. However, by tool off-setting towards Al7075, onion-shaped microstructure fails to be formed in the stirred area. From the results of the tensile test, it is presented that maximum tensile strength is obtained in samples with a tool offsetting into the Al7075. With 1.5 mm tool offsetting into Al2024, first, joint tensile strength increases by 22.2 % in comparison to non-offset condition, and then, with more tool offset as much as 2 mm, tensile strength decreases by 22.2 %. In addition, by tool offsetting towards Al7075 by 1.5 and 2 mm, joint tensile strength decreases by 4.5 and 28.5 %, respectively. It is also concluded that in the offset samples towards the 7075 alloy, the microhardness in the HAZ area decreased compared to the microhardness of the offsets samples towards the 2024 alloy. Finally, the best mechanical behavior and microstructural properties were obtained in the sample with the tool offset of about 1.5 mm towards the welded Al2024 base metal (70215 samples) alloy. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
32 - Analysis of Material Flow and Phase Transformation in Friction Hydro-Pillar Processing of 1045 Steel
Moosa Sajed S. M. Hossein SeyedkashiIn the present study, a 3D finite element model was developed using DEFORM commercial software to analyse the material flow and phase transformation, as two key phenomena affecting the joint properties in friction hydro-pillar processing of 1045 steel alloy. The microst چکیده کاملIn the present study, a 3D finite element model was developed using DEFORM commercial software to analyse the material flow and phase transformation, as two key phenomena affecting the joint properties in friction hydro-pillar processing of 1045 steel alloy. The microstructure changes significantly due to the high temperature and strain rate. The final microstructure was intergranular pearlite and grain boundary allotriomorphic ferrite. Pearlite was the dominant phase at the final microstructure; thus, its volume fraction was used to validate the model where a good agreement was obtained with the experiment. According to the model, the pearlite volume fraction varies from 100% to 70% moving from the bottom of the stud to the top. The model suggests an inverse relation between the strain rate and pearlite volume fraction. The highest temperature which was experienced in the welding step was 1490 ºC while it dropped to 890 ºC in the forging step. Downward and then radial material flow was detected in the welding step while upward extrusion of material was the dominant material flow pattern during the forging step. Flash was formed mainly in the forging step from stud side material. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
33 - Experimental Correlation Between Microstructure, Residual Stresses and Mechanical Properties of Friction Stir Welded 2024-T6 Aluminum Alloys
Majid Farhang Mohammadreza Farahani Mohammad Nazari O. Sam DaliriFriction stir welding was performed on AA2024- T6 aluminum plates using different rotation and traverse speeds with the objective of improving the mechanical strength and microstructure properties. The influence of the traverse and rotation speed on the microstructures, چکیده کاملFriction stir welding was performed on AA2024- T6 aluminum plates using different rotation and traverse speeds with the objective of improving the mechanical strength and microstructure properties. The influence of the traverse and rotation speed on the microstructures, mechanical properties and residual stresses of the welded Aluminum plates were investigated. By increasing the rotation speed, stirred zone grain size became larger. Besides, the homogenous second phase distribution was obtained. Furthermore, by increasing both rotational and traverse speeds, hardness of the thermo-mechanically affected zone and the stirred zone increase to base metal hardness. These welded plates that were fractured at advancing side have a maximum tensile strength equal to 71% of base plate strength which was obtained at 31.5 mm/min traverse speeds and 1120 rpm rotational speed. The longitudinal residual stress was diminished with decreasing of rotational speed by 1120 rpm at a constant traverse speed. In this conditions and by increasing the traverse speed by 31.5 mm/min, the maximum tensile strength was obtained as many as 48%. It was attributed to more plastic deformation and minimum grain size in the weld zone due to higher traverse speed. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
34 - Experimental Study on the Effects of Friction Stir Spot Welding Process Parameters on AL2024T3 Joint Strength
Majid Farhang Mohammadreza Farahani Moein EnamiIn this study, effects of process parameters of Friction Stir Spot Welding were investigated on Al2024T3 which has poor weldability. Several spot welds were performed by the FSSW process on the 2mm aluminium sheets. The effects of main process parameters such as tool Ro چکیده کاملIn this study, effects of process parameters of Friction Stir Spot Welding were investigated on Al2024T3 which has poor weldability. Several spot welds were performed by the FSSW process on the 2mm aluminium sheets. The effects of main process parameters such as tool Rotational Speed (RS), Normal Plunge Depth (NPD), and Dwell Time (DT) on the joint strength were investigated. By increasing the tool rotational speed, the joint strength increased, consequently. The mean failure load improved 52% when the tool rotational speed increased from 800 rpm to 1120 rpm, whereas increasing the rotational speed from 1120 to 1600 did not have significant effect on the failure load. The results showed, increasing the normal plunge depth from 1.5 to 1.75 millimetre led to an increase in the failure load of spot welds by about 1.62 times. Also, the 3 seconds dwell time showed higher failure load compared to 2 and 5 seconds dwell time. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
35 - Experimental Investigation on Process Parameters of Dissimilar Double-Layered Wire Produced by Modified Friction Stir Extrusion Process
Masoud Yavari Nouri S. M. Hossein Seyedkashi Moosa SajedIn this paper, a new production method of aluminium/steel double-layered wire is proposed using a modified friction stir extrusion process. The core and coating were made of St37 steel and aluminium alloy, respectively. For extruded specimens, the effects of the main pr چکیده کاملIn this paper, a new production method of aluminium/steel double-layered wire is proposed using a modified friction stir extrusion process. The core and coating were made of St37 steel and aluminium alloy, respectively. For extruded specimens, the effects of the main process parameters including tool rotational speed and feed rate were investigated on adhesion strength and surface cracks. The tool rotational speed was studied at two levels of 300 and 600 rpm, and the feed rate at two levels of 4 and 12 mm/min. Pull-out test was carried out using a tensile test machine to evaluate the adhesion strength. Surface cracks were evaluated by the liquid penetrant test. The results suggest that the modified friction stir extrusion process can be used successfully to produce dissimilar double-layered wires. With the right combination of tool rotational speed and feed rate levels, a dissimilar double-layered wire can be produced with a high adhesion strength and good surface quality. No cracks were observed in specimens produced with the feed rate of 12 mm/min and rotational speed of 600 rpm. The maximum adhesion strength was 2867.13 N that was achieved with a tool rotational speed of 300 rpm and feed rate of 12 mm/min. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
36 - Numerical Simulation of Hot Forging Process of KIA Car Brake’s Output Shaft
saeid Hashemian Peyman Mashhadi Keshtiban Abuzar Es'haghi OskuiThe present study investigates the production process by closed die forging method of one of the sensitive and safe parts of KIA car brake, which is affected by various mechanical and thermal stresses in its operating conditions; therefore, in the present research, the چکیده کاملThe present study investigates the production process by closed die forging method of one of the sensitive and safe parts of KIA car brake, which is affected by various mechanical and thermal stresses in its operating conditions; therefore, in the present research, the application of this forming method in the Iranian automotive industry has been discussed. In this study, an attempt was made using finite element analysis in ABAQUS software to determine the maximum force required for forging this part. In addition, the influence of various parameters such as the temperature of the part during the forming process, the coefficient of friction between the part and the die, as well as the strain rate have been investigated. The results indicated that the friction coefficient has a significant effect on the maximum required force, and the maximum values of the load increase with increasing the friction coefficient; but the remarkable result is that the effect of this coefficient is negligible from a value onwards. This point is consistent with the observations in practice. Besides, a strong dependence of the results on the loading speed was observed, and the required force has increased with increasing loading speed for reasons such as the strain hardening phenomenon. Also, the force required for forging has decreased with increasing the temperature, which is due to reduced material strength. This reduction from 900°C to 1000°C is less than 2%, while it is approximately 40% from 1000°C to 1100°C, which is consistent with the experimental reports. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
37 - Effect of Inter-Cavity Spacing and Heat Treatment in Friction Stir Processing/Welding (FSP/FSW) Al7075 Composites Containing Al2O3 and Graphene Nanomaterials using Charpy Impact Test
Ali Hosseinzadeh Mahmoud Shariati Danial Ghahremani-moghadam Mohammad Reza MarakiIn this research, the friction stir process by adding Al2O3 and graphene nanoparticles at two different distances have been investigated. Nanoparticles are inserted in cavities with a diameter of 2 mm and a depth of 3 mm. Nanoparticles of Al2O3, graphene, and equal comp چکیده کاملIn this research, the friction stir process by adding Al2O3 and graphene nanoparticles at two different distances have been investigated. Nanoparticles are inserted in cavities with a diameter of 2 mm and a depth of 3 mm. Nanoparticles of Al2O3, graphene, and equal compositions of Al2O3 and graphene, each with two cavity spacings of 8 and 10 mm, have been performed in six different groups of friction stir process. From each group, Six Charpy specimens were separated. Charpy impact test was performed on six samples, three of which were heat-treated after the friction stir process. Charpy impact test has shown that the specimens have higher fracture energy after heat treatment. Also, in all cases, the fracture energy at the distance between the two cavities are10 mm more than the distance of 8 mm, this is since nanoparticles do not accumulate at a more distance. Also, to observe the resulting microstructures using optical microscopy and scanning electron microscopy on the friction welding process and the fracture surface of Charpy impact specimens were performed. The results show that the nanoparticles are accumulated in some samples and well dispersed in the materials in others. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
38 - Reliability-Based Robust Multi-Objective Optimization of Friction Stir Welding Lap Joint AA1100 Plates
E Sarikhani A KhalkhaliThe current paper presents a robust optimum design of friction stir welding (FSW) lap joint AA1100 aluminum alloy sheets using Monte Carlo simulation, NSGA-II and neural network. First, to find the relation between the inputs and outputs a perceptron neural network mode چکیده کاملThe current paper presents a robust optimum design of friction stir welding (FSW) lap joint AA1100 aluminum alloy sheets using Monte Carlo simulation, NSGA-II and neural network. First, to find the relation between the inputs and outputs a perceptron neural network model was obtained. In this way, results of thirty friction stir welding tests are used for training and testing the neural network. Using such obtained neural network model, for the reliability robust design of the FSW, a multi-objective genetic algorithm is employed. In this way, the statistical moments of the forces, temperature, strength, elongation, micro-hardness of welded zone, grain size and welded zone thickness are considered as the conflicting objectives. The optimization process was followed by multi criteria decision making process, NIP and TOPSIS, to propose optimum points for each of the pin profiles. It is represented that some beneficial design principles are involved in FSW which were discovered by the proposed optimization process. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
39 - A Modified Model to Determine Heat Generation in the Friction Stir Welding Process
A Ghiasvand S Hasanifard M ZehsazFriction stir welding (FSW) is a solid state bonding process in which the parts are joined together at the temperature below the melting point. In present study, a modified model was developed based on the partial sticking/sliding assumption in the tool-workpiece interf چکیده کاملFriction stir welding (FSW) is a solid state bonding process in which the parts are joined together at the temperature below the melting point. In present study, a modified model was developed based on the partial sticking/sliding assumption in the tool-workpiece interface and the dependence of the thermal energy equations on the temperature-dependent yield stress to determine heat generation in FSW process that is independent from coefficient of friction. So to eliminate the dependence of the final equations on the coefficient of friction, an equation was used which the coefficient of friction was expressed as a function of workpiece yield stress. To validate the model, the FSW process was simulated by the finite element package ABAQUS and two subroutines of DFLUX and USDFLD and then the simulation results were compared with the experimental ones. The results showed that the modified model is appropriately capable of predicting the temperature and the residual stresses in the different zones of welded section. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
40 - New Method of Determination for Pressure and Shear Frictions in the Ring Rolling Process as Analytical Function
M.R ZamaniRing rolling is one of the most significant methods for producing rings with highly precise dimensions and superior qualities such as high strength uniformity, all accomplished without wasting any materials. In this article, we have achieved analytical formulas for calc چکیده کاملRing rolling is one of the most significant methods for producing rings with highly precise dimensions and superior qualities such as high strength uniformity, all accomplished without wasting any materials. In this article, we have achieved analytical formulas for calculating the pressure and shear friction over the contact arcs between the rollers and ring in the ring rolling process for the material in general nonlinear hardening property. We have also asserted the best mathematical model to predict friction for rolling processes. The method we use is based on calculating the analytical stress distribution. In other words, by using of Saint-Venan principal the stress components are calculated as analytical functions. Once that is accomplished, the pressure and shear traction over the rollers are able to be analyzed. The crucial characteristics which set apart this study from other studies are the investigation of the effects of the speed with which rollers are fed, and resulting ring velocity. With normal and shear friction, those characteristics cannot be investigated by other methods such as the slab method, upper bound, etc. Also, results show the effects of material hardening properties, radius of rollers and thickness reduction under pressure, and shear friction distributions. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
41 - بررسی اثرات قطر و کسر حجمی نانوذرات بر جریان و انتقال حرارت نانوسیال اکسید آلومینیوم/آب در یک مبدل حرارتی با نوار‌های زاویه‌دار
میثم پویانیان اشکان غفوریدر این پژوهش، اثر قطر و کسر حجمی نانوسیال بر ویژگی‌های جریان و انتقال حرارت با استفاده از نوار‌های زاویه‌دار در یک مبدل حرارتی با مقطع دایره‌ای، به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. معادلات پیوستگی، مومنتوم و انرژی با استفاده از روش حجم محدود حل شده است. دیواره لوله چکیده کاملدر این پژوهش، اثر قطر و کسر حجمی نانوسیال بر ویژگی‌های جریان و انتقال حرارت با استفاده از نوار‌های زاویه‌دار در یک مبدل حرارتی با مقطع دایره‌ای، به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. معادلات پیوستگی، مومنتوم و انرژی با استفاده از روش حجم محدود حل شده است. دیواره لوله با شرایط مرزی شار حرارتی یکنواخت حرارت داده می‌شود. در این مطالعه، از چیدمان رو به جلو جهت قراردادن نوار زاویه‌دار به صورت 4 پره و عدد رینولدز 10000 استفاده شده است. اثرات زوایه شیب 10 درجه و گام نوار زاویه‌دار 50 میلیمتر برای نانوذره اکسید آلومینیوم با کسر‌های حجمی مختلف از 1 تا 4 درصد و قطرهای مختلف نانوذره از 20 تا 50 نانومتر که در یک سیال پایه (آب) مخلوط شده‌اند، استفاده شده است. مقابسه نتایج تحلیل عددی با روابط موجود، همگرایی خوبی را نشان میدهد. نتایج حل عددی نشان میدهد، عدد ناسلت و معیار ارزیابی عملکرد با کاهش اندازه نانوذرات از 30 تا 20 نانومتر به ترتیب در حدود 8 % و 16 % افزایش می‌یابند. ضمن اینکه با کاهش قطرهای نانوذرات بر ضریب اصطکاک تاثیر چندانی نمی‌گذارد. میزان افزایش عدد ناسلت و معیار ارزیابی عملکرد با افزایش کسر حجمی نانوذرات به ترتیب در حدود 18% و 15 % بوده است. افزایش کسر حجمی نانوذرات تغییر ناچیزی بر ضریب اصطکاک داشته است. آب کمترین عدد ناسلت را دارد. همچنین نانوسیال نسبت به سیال پایه، دمای دیواره لوله را بیشتر کاهش داده است که این خود بیانگر مزیت استفاده از نانوسیالات در ﺑﻬﺒﻮد اﻓﺰاﯾﺶ ﻋﻤﻠﮑﺮد ﺣﺮارﺗﯽ ﺳﯿﺴﺘﻢ است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
42 - بررسی تجربی ضریب اصطکاک و تنش برشی بین سطحی در جریان دوفازی ناهمسو در لوله عمودی
آرش غفوری اشکان غفوری عباس کوثری نیا علیرضا دنه دزفولیدر پژوهش تجربی حاضر، شکل‌گیری الگوی جریان حلقوی در لوله عمودی با جریان دوفازی ناهمسو به کمک تکنیک ثبت و پردازش تصاویر مورد بررسی قرار گرفته است. پس از تفکیک رژیم جریان‌های دو فاز ایجاد شده، محدوده سرعت ظاهری هوا (پایین به بالا) و آب (بالا به پایین) به ترتیب 20.94-3.66 م چکیده کاملدر پژوهش تجربی حاضر، شکل‌گیری الگوی جریان حلقوی در لوله عمودی با جریان دوفازی ناهمسو به کمک تکنیک ثبت و پردازش تصاویر مورد بررسی قرار گرفته است. پس از تفکیک رژیم جریان‌های دو فاز ایجاد شده، محدوده سرعت ظاهری هوا (پایین به بالا) و آب (بالا به پایین) به ترتیب 20.94-3.66 متر بر ثانیه و 0.31-0.06 متر بر ثانیه برای جریان حلقوی میباشد. ضریب اصطکاک بین سطحی (فاز مایع و گاز) بر حسب پارامترهای هیدرودینامیکی جریان مورد ارزیابی قرار گرفته است. مقایسه متوسط انحراف نتایج حاصله از پژوهش حاضر در مقایسه با پژوهش‌های پیشین نشان از تطابق مناسب نتایج دارد. همچنین تنش برشی بین سطحی برای دو لوله آزمایش در الگوی جریان دوفازی ناهمسو در رژیم جریان حلقوی محاسبه و ارزیابی شده است. در این پژوهش ضریب اصطکاک بین سطحی (فاز مایع و گاز) نیز در قالب یک رابطه همبستگی جدید وابسته به عدد رینولدز جریان گاز و عدد رینولدز جریان مایع با ضریب همبستگی 0.98R2= ارائه شده است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
43 - Experimental study of friction factors of multi-walled carbon nanotubes/water flow inside helical double-pipe heat exchangers
Farzad Fathian Seyed Ali Agha Mirjalily Mohammad Reza Salimpour Seyed Amir Abbas OloomiThis study presents the findings of experiments on the impact of multi-walled carbon nanotubes on the pressure drop of the flow in helical annuli. The exterior of the heat exchanger is insulated. The nanofluid travels through the annulus as hot water flows through the i چکیده کاملThis study presents the findings of experiments on the impact of multi-walled carbon nanotubes on the pressure drop of the flow in helical annuli. The exterior of the heat exchanger is insulated. The nanofluid travels through the annulus as hot water flows through the inner helical tube. Two double-pipe cases are produced, each with a different curvature ratio. Several experiments are conducted to assess the effect of the coiled annuli geometry on the flow pressure drop. Additionally, the effects of the Dean Number and nanotube concentration are examined. The results indicated that the friction factors related to the nanofluid flow are higher than those of water, but our previous study demonstrated that they have superior heat transfer coefficients. Therefore, the performance evaluation criteria are achieved. In all the cases, they are higher than unity showing the superiority of this kind of heat exchanger. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
44 - تولید آنتروپی در یک شبکه فوق توزیع گاز شهری نمونه با لوله های فولادی و پلی اتیلن
علی حیدریگاز طبیعی از چاه ها استخراج و پس از تصفیه، توسط خطوط انتقال و شبکه تغذیه و فوق توزیع به محل مصرف می رسد. در این بخش میزان هدر رفت انرژی بسیار حیاتی بوده و باید بطور مناسبی محاسبه شود. در این تحقیق، شبکه فوق توزیع با فشار کارکرد پایین مورد بررسی قرار گرفته و یک شبکه گاز چکیده کاملگاز طبیعی از چاه ها استخراج و پس از تصفیه، توسط خطوط انتقال و شبکه تغذیه و فوق توزیع به محل مصرف می رسد. در این بخش میزان هدر رفت انرژی بسیار حیاتی بوده و باید بطور مناسبی محاسبه شود. در این تحقیق، شبکه فوق توزیع با فشار کارکرد پایین مورد بررسی قرار گرفته و یک شبکه گاز طبیعی نمونه با استفاده از حل تحلیلی جریان گاز طبیعی در شرایط پایا مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات جریان با فرض تمامی پارامترها، ابتدا برای یک لوله ارائه شده، سپس با استفاده از قوانین موجود در شبکه های لوله، یک شبکه نمونه مورد تحلیل قرار گرفته است. تاثیر جنس لوله به عنوان یک عامل مهم بر روی عملکرد شبکه مورد نظر، بررسی و تحلیل شده و در انتها، میزان تولید انتروپی در لوله های فولادی و پلی اتیلن مقایسه گردیده است. نتایج نشان می دهد با افزایش قطر یا کاهش دبی گاز، زبری لوله و ضریب اصطکاک عملاً تاثیر کمتری در تولید انتروپی دارد. همچنین نتیجه می شود که جریان گاز در قطرهای کمتر، در لوله های فولادی از لوله های پلی اتیلن انتروپی بیشتری تولید می کنند. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
45 - طراحی جاذب دینامیکی به منظور کاهش ارتعاشات بال یک سازه پرنده: بررسی تجربی و عددی
آرش نعیمی آبکناری محمدرضا صالحی برزگر محمد مهدی خیری خواهبال یک سازه پرنده، از قسمت‌های اصلی و مهم برای کنترل و هدایت آن در مسیر صحیح میباشد. در این مقاله ابتدا به منظور بررسی رفتار ارتعاشی بال، معادلات حرکت آن در حین باز شدن تا توقف به روش تحلیلی استخراج و سپس با نتایج تست تجربی و همچنین نتایج حاصل از نرم‌افزار اَدَمز مقایس چکیده کاملبال یک سازه پرنده، از قسمت‌های اصلی و مهم برای کنترل و هدایت آن در مسیر صحیح میباشد. در این مقاله ابتدا به منظور بررسی رفتار ارتعاشی بال، معادلات حرکت آن در حین باز شدن تا توقف به روش تحلیلی استخراج و سپس با نتایج تست تجربی و همچنین نتایج حاصل از نرم‌افزار اَدَمز مقایسه می‌گردد. در حین توقف بین بال و بدنه، برخوردی صورت گرفته که باعث اعمال یک تحریک تصادفی و ناخواسته بر بال می‌شود. در این تحقیق، برای کاهش دامنه ارتعاش و نوسانات ایجاد شده از برخورد بال به بدنه سازه پرنده در کمترین زمان ممکن، یک جاذب دینامیکی از جنس تفلون طراحی، تحلیل و تست شده است. این جاذب با استفاده از استهلاک خشک انرژی ناشی از برخورد بال را از بین می‌برد. در انتها با تحلیل تأثیر پارامترهایی نظیر ضریب اصطکاک، جنس پین بال، جنس مستهلک‌کننده خشک و میزان سطح تماس، به بهینه‌سازی عملکرد جاذب دینامیکی پرداخته می‌شود. نتایج به دست آمده نشان میدهد که با افزایش ضریب اصطکاک و در نتیجه افزایش نیروی اصطکاک، زاویه بازگشت و دامنه نوسانات بال کاهش یافته و ارتعاشات ناخواسته‌ی ایجاد شده در سیستم به حداقل می‌رسد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
46 - تاثیر تعداد دور ابزار جوشکاری به روش اصطکاکی در تعیین عمر خستگی آلیاژ آلومینیوم T6-7075
محمد جعفر استاد احمد قرابی رضا سمیعی فرددر این مقاله استفاده از فرایند جوشکاری درآمیختگی- اصطکاکی (FSW) جهت ایجاد اتصال مناسب قطعات از جنس آلیاژ آلومینیم 7075 و تاثیر تعداد دور ابزار جوشکاری بر عمر خستگی منطقه جوش بررسی شده است. پس از انجام فرایند، با استفاده از پارامترهای بهینه سازی، عمر خستگی فلز پایه و فلز چکیده کاملدر این مقاله استفاده از فرایند جوشکاری درآمیختگی- اصطکاکی (FSW) جهت ایجاد اتصال مناسب قطعات از جنس آلیاژ آلومینیم 7075 و تاثیر تعداد دور ابزار جوشکاری بر عمر خستگی منطقه جوش بررسی شده است. پس از انجام فرایند، با استفاده از پارامترهای بهینه سازی، عمر خستگی فلز پایه و فلز جوش نمونه های جوشکاری شده به دست آمد. نتایج نشان میدهد که انجام فرایند جوشکاری درآمیختگی- اصطکاکی با تغییر تعداد دور ابزار جوشکاری بر عمر خستگی منطقه جوش آلیاژ آلومینیم T6- 7075 باعث افزایش طول عمر خستگی در منطقه درآمیختگی شده است که علت آن گرمای تولیدی ناشی از اصطکاک و تغییر فرم شدید ماده در حین جوشکاری است. هم چنین بررسی ها نشان داد در فلز جوش و اطراف آن ، یک ناحیه ضعیف تر از نظر عمر خستگی نسبت به فلز پایه به وجود آمده است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
47 - Behavior Study of Cemented Specimen by Biological Technique after Disturbance
Mohammad Reza Asgari Mohammad AzadiWith the population growth and consequently the requirement for development of civil constructions, it is necessary to design appropriate foundations for resisting structural loads. Soil weakness in bearing capacity of geotechnical elements has forced the researchers to چکیده کاملWith the population growth and consequently the requirement for development of civil constructions, it is necessary to design appropriate foundations for resisting structural loads. Soil weakness in bearing capacity of geotechnical elements has forced the researchers to continuously follow a solution to compensate for this deficiency. Within the past two decades, many studies have been carried out regarding the performance of this technique in optimization of the soil. One technique which is nowadays highly considered due to compatibility with the environment, high efficiency and low cost, is Biological Optimization Technique. One of the characteristics of this type of optimization is its ability for recovering after disturbance. In this research it has been tried to analyze the behavior of cemented specimens after disturbance and reconstruction. For this purpose, after construction of cubic specimens with dimensions of 2*6*6 cm and applying the disturbance and reconstruction, their shear strength under different vertical stresses has been evaluated by direct shear test. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
48 - Performance Evaluation of Viscoelastic and Friction Passive Damping System in Steel Structures
Mohammad Taghi Kazemia Hosein HoseiniAdditional dampers are employed in order to decrease the dynamic response of structure against the earthquake and wind loading recently. In this study, two types of systems related to waste of inactive energy, i.e. frictional damper which is categorized in dampers depen چکیده کاملAdditional dampers are employed in order to decrease the dynamic response of structure against the earthquake and wind loading recently. In this study, two types of systems related to waste of inactive energy, i.e. frictional damper which is categorized in dampers dependent on movement and viscoelastic damper which is categorized in dampers dependent on velocity, in making steel structures resistant are investigated and evaluated. Results of structures with dampers (viscoelastic damper, friction damper and combination of both dampers) were compared with the results of structures without damper. Increasing trend in dissipating energy was observed. Then, the behavior of these dampers in frames of 4, 8 and 12 stories was studied by modeling the damper directly. The analyses were conducted via nonlinear time history technique and by using earthquake records (near fault and far fault) scaled with peak acceleration and SAP 2000 14.2.2 software. The results indicate the appropriate function of the selected dampers in controlling and decreasing the seismic responses of the structure. Given that in frictional dampers the maximum force created in the damper is specified, the use of this damper in resistance building of structures is very effective especially by considering the limitation of structure capacity. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
49 - Exploring the Efficiency of Dampers for Repair and Strengthening of Existing Buildings
F. Barati A. EsfandiariIn this paper, seismic behavior of the existing buildings equipped by friction dampers is studied. Seismic performance of6-story, 9-story and 12-story steel buildings with damper and without damper were studied. The finite element modeling technique (SAP2000 Software) i چکیده کاملIn this paper, seismic behavior of the existing buildings equipped by friction dampers is studied. Seismic performance of6-story, 9-story and 12-story steel buildings with damper and without damper were studied. The finite element modeling technique (SAP2000 Software) is used for analysis. Time History analyzing was done to achieve this purpose. For nonlinear dynamic analysis, the responses of the structures to three earthquake records (Tabas, Naghan, and artificial waveform) were obtained. A series of analyses were made to determine the optimum slip load of the friction dampers to achieve minimum response. Also, in order to evaluate the performance of the friction dampers in asymmetric structures, an asymmetric structure was utilized. The obtained results show significant improvement of seismic behavior and efficiency of the friction damper for seismic retrofitting to these buildings. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
50 - Effects of Glass Fiber Reinforced Polymer on Geotechnical Properties of Clayey Soil
Fardin Asadollahi Rouzbeh DabiriSoil reinforcement can be considered as the combination of two parts. One part is soil for compressive stress capacity and another part is some material such as geosynthetics such as steel belts and fibers for tensile stress capacity. Soil improvement is one of the usef چکیده کاملSoil reinforcement can be considered as the combination of two parts. One part is soil for compressive stress capacity and another part is some material such as geosynthetics such as steel belts and fibers for tensile stress capacity. Soil improvement is one of the useful methods to increase the strength parameters of the soil. The main goal of this study is to evaluate the effects of GFRP on the bearing capacity, shear strength, and permeability of clayey soil. For this purpose, the length of GFRP is selected 10 mm and amount of GFRP are 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 and 1% that mixed randomly with clay. Mixture specimens prepared using the optimum water content. Bearing capacity of specimens measured by unconfined compressive test and direct shear test. Also, Permeability parameter assessed based on the falling head permeability test. Results of this study showed that with mixing GFRP up to 0.8% increases the clay bearing capacity and flexibility. Although with continuing to add GFRP the bearing capacity decrease, the clay permeability using GFRP is increased. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
51 - FSP pass number and cooling effects on the microstructure and properties of AZ31
Akbar Heidarpour Saeed Ahmadifard Nadia RohaniaIn this study, the effects of passes number and cooling during friction stir processing (FSP) on the microstructure and properties of AZ31 magnesium alloy has been investigated. The process was carried out at tool rotational speed, transverse speed and tool tilt angle o چکیده کاملIn this study, the effects of passes number and cooling during friction stir processing (FSP) on the microstructure and properties of AZ31 magnesium alloy has been investigated. The process was carried out at tool rotational speed, transverse speed and tool tilt angle of 1100 rpm, 52 mm/min, and 3°, respectively. Cooling was performed by water. The microstructure of FSPed samples was explored by optical microscopy, atomic force microscope (AFM), and scanning electron microscope (SEM). Microhardness and tensile tests were used to characterize the mechanical properties of the samples. In addition, wear and corrosion resistance of processed samples were evaluated. Microstructural investigations showed that the cooling process during FSP led to finer and more homogenized grains because of the suppression of grain growth and as a result, hardness and tensile strength were improved. The best properties obtained after 4 passes by an increase in hardness and tension strength equal to 57 and 21%, respectively. In addition, wear characteristics of this specimen was considerably improved and electrochemical tests showed better corrosion resistance due to the decreasing grain size. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
52 - Tribological behavior of sputter-deposited MoSX/Ni coatings
mehdi akbarzadeh morteza zanrahimi ehsan moradporAbstractSputtered MoS2 coatings have been mostly used as a solid lubricant. In this investigation, MoSx/Ni composite coatings with Ni contents varying from 0 to 22 % were deposited onto steel substrate using a DC magnetron sputter process. The MoS2/Ni ratio in the coati چکیده کاملAbstractSputtered MoS2 coatings have been mostly used as a solid lubricant. In this investigation, MoSx/Ni composite coatings with Ni contents varying from 0 to 22 % were deposited onto steel substrate using a DC magnetron sputter process. The MoS2/Ni ratio in the coatings was controlled by sputtering the composite targets. The composition, microstructure, and mechanical properties of the coatings were explored using an energy dispersive analysis of X-ray (EDX), Xray diffraction (XRD), nano indentation, and scratch techniques. The tribological behavior of the coatings was investigated using the pin-on-disc test at room temperature. The nickel doping in MoS2–Nix% coatings improves their mechanical properties, cohesive strength and tribological properties. The films exhibited a steady state friction coefficient from 0.13 to 0.19 and the main wear mechanisms of the MoSx/Ni coating in air were abrasive, adhesive, and oxidation wear.Keywords: MoSX/Ni coating; Tribological properties; PVD ; Low friction; Solid lubricant; Low friction; Solid lubricant پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
53 - On the fabrication and characterization of Al5083/Al2O3 surface nanocomposite via friction stir processing
Akbar Heidarpour Saeed Ahmadifard Shahb KazemiIn the present study, Al5083- Al2O3 nanocomposite was successfully prepared by friction stir processing (FSP) with rotational speed of 710 rpm and travel speed of 14 mm/min. In order to improve distribution of Al2O3 particles, a net of holes were designed on the surface چکیده کاملIn the present study, Al5083- Al2O3 nanocomposite was successfully prepared by friction stir processing (FSP) with rotational speed of 710 rpm and travel speed of 14 mm/min. In order to improve distribution of Al2O3 particles, a net of holes were designed on the surface of Al5083 sheet. The samples were characterized by optical and scanning electron microscopy (SEM), microhardness, tensile and wear tests. Results showed that FSP is an effective process to fabricate Al5083- Al2O3 surface nanocomposite. Microstructural observation demonstrated fine and equiaxed grains and homogenous distribution of Al2O3 nanoparticles in the stir zone (SZ). The presence of Al2O3 nanoparticles lead to a decrease in the grain size from 45 to 7 μm and an increase in microhardness from 80 to 140 Hv and tensile strength from 280 to 335 MPa. Wear test results showed improved wear resistance due to its higher hardness and the mode of wear in the all samples was abrasive. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
54 - Investigating the effect of tool dimension and rotational speed on microstructure of Al-B4C surface composite layer produced by friction stir processing (FSP)
Mohammad Narimani Behnam Lotfi Zohreh SadeghianFriction stir processing (FSP) was used for the fabrication of Al-B4C surface composite. Al-Mg-Si alloy was considered as the substrate and B4C particles were incorporated into the substrate by thermo-mechanical effect of FSP. The effect of tool dimensions and different چکیده کاملFriction stir processing (FSP) was used for the fabrication of Al-B4C surface composite. Al-Mg-Si alloy was considered as the substrate and B4C particles were incorporated into the substrate by thermo-mechanical effect of FSP. The effect of tool dimensions and different rotational speeds on the microstructure and microhardness of the composite layers was evaluated and the optimum process parameters were determined. Microstructural evaluation of the samples after FSP was conducted by optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM) of the cross-sections of surface composite layers fabricated by FSP. Hardness profiles were obtained from microhardness measurements across the cross-sections of FSPed samples. The results showed that by increasing the tool size and rotational speed the size of nugget zone increases and the volume fraction of reinforcing particles decreases in FSPed samples. Moreover, composite layers containing higher volume fractions of B4C particles obtained from smaller tool size, exhibited higher values of hardness. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
55 - CFD Modelling of Friction Stir Welding of Aluminum to Steel butt joint
Hamed Aghajani Derazkola Majid Elyasi Morteza HossienzadehIn this article effects of friction stir welding (FSW) tool rotational and traverse speeds were studied on heat generation and temperature distribution in welding zone of AA1100 aluminum alloy and A441 AISI joint. Computational fluid dynamics method was used to simulate چکیده کاملIn this article effects of friction stir welding (FSW) tool rotational and traverse speeds were studied on heat generation and temperature distribution in welding zone of AA1100 aluminum alloy and A441 AISI joint. Computational fluid dynamics method was used to simulate the process with commercial CFD Fluent 6.4 package. To enhance the accuracy of simulation in this Study, the welding line that is located work-pieces interface, defined with pseudo melt behavior around the FSW pin tool. Simulation results showed that with increase of FSW tool rotational speed, the generated heat became more and dimensions of the stir zone will be bigger. The calculation result also shows that the maximum temperature was occurred on the advancing side. The computed results demonstrated that with increasing tool linear speeds the heat generation experienced growth down trend. With increasing traveling speeds the time to reach maximum temperature in stir zone growth but the tool rotational speed dose not effect on time to reach maximum temperature. The model outcomes show that more than 85% total heat was produced by tool shoulder and the maximum heat with selected parameters in this study was 935 kelvin degrees. The computed results shows that the maximum value of strain rate achieved was 29 S-1 for A441 AISI side and 42 S-1 at AA1100 side. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
56 - The Effect of Friction Stir Processing Speed Ratio on the Microstructure and Mechanical Properties of A 430 Ferritic Stainless Steel
Ali Salemi Golezani S. M Arab Sh. Javadi Firooz KargarThis study is an attempt to investigate the effect of welding rotational and traverse speed on mechanical and microstructural properties of A 430 stainless steel in order to give an effective processing window to achieve an appropriate microstructure and so mechanical p چکیده کاملThis study is an attempt to investigate the effect of welding rotational and traverse speed on mechanical and microstructural properties of A 430 stainless steel in order to give an effective processing window to achieve an appropriate microstructure and so mechanical properties. There are a wide range industrial uses for ferritic stainless steel. There from they have some problems like grain coarsening and martensitic transformation during conventional fusion welding, solid state welding methods has found a great interest. A heavy duty NC machine is used for FSW. Water cooled brass chamber is used to prevent the tool from severe wear and damage. In order to study the effect of rotational to welding speed ratio ( ) on microstructure, rotational speeds of 600, 800 rpm and welding speeds of 50, 100, 150, 200 mm/min with a spindle tilt angle of 3° are selected. Results showed that ferrite grain size decreased by increasing welding speed at constant rotational speeds which prove dynamic recrystallization occurrence in the nugget zone. Mechanical tests showed that strength and hardness of weld zone in increased compared to base metal. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
57 - A study on the sub-structure and mechanical properties of friction stir processed AA 6061-T6 joints with ultra-fine grained structure
Ali Salemi Golezani M. Esmaily N. MortazaviUltra-fine grained (UFG) structure (~0.6 µm) was produced in the stir zone (SZ) of 6061-T6 aluminum alloy joints using friction stir processing (FSP) cooled by liquid nitrogen (N2). A new experimental set-up was used to simultaneously quench the lower and upper su چکیده کاملUltra-fine grained (UFG) structure (~0.6 µm) was produced in the stir zone (SZ) of 6061-T6 aluminum alloy joints using friction stir processing (FSP) cooled by liquid nitrogen (N2). A new experimental set-up was used to simultaneously quench the lower and upper surfaces of the samples during the processing. In addition, FSPed joints, using a steel backing plate, were produced at room temperature as a reference. Sub-structural studies have been carried out to investigate the occurrence of dynamic recrystallization and grain growth in the weld area of the samples. The results indicate that the microstructure was not fully recrystallized as a high dislocation density (3.5×1014 m-2) was measured in the stir zone (SZ) of rapidly cooled joints in compare with that of the air-cooled joints (1.5×1014 m-2). Moreover, the rapid cooling generated a very high dislocation density of about 6.5×1014 m-2 in the thermo-mechanical affected zone (TMAZ). Accordingly, better mechanical properties were obtained in the SZ. In contrast, lower strain hardening capacity and hardening exponent values were obtained in the rapidly cooled joints where the highest fraction of low angle grain boundaries (LAGBs) and largest number of dislocations were measured. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
58 - Evaluation of tribological properties of (Ti,Al)CN/DLC composite coatings deposited by cathodic arc method.
Laleh Zahiri Moahammad saeri Shahram Alirezaee Alireza AfkhamiIn this study, Ti, Al and N doped DLC – referred to here after as “(Ti,Al)CN/DLC composite”- coating and pure diamond-like coating (DLC) were produced by cathodic arc deposition technique and the effects of the coating thickness on their tribological p چکیده کاملIn this study, Ti, Al and N doped DLC – referred to here after as “(Ti,Al)CN/DLC composite”- coating and pure diamond-like coating (DLC) were produced by cathodic arc deposition technique and the effects of the coating thickness on their tribological properties were evaluated. The coatings were characterized, using scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM), X-ray diffraction (XRD) and Raman spectroscopy methods. The Raman and XRD patterns indicated that cathodic arc deposition method can potentially generate a composite coating consisting of TiC, Ti3AlN, Ti2N and Al2Ti crystalline phases dispersed in the amorphous carbon matrix. Moreover, friction and wear of the coatings were investigated, using pin-on-disc wear test method in ambient air. The results of wear test showed a desired tribological behavior of the (Ti,Al)CN/DLC composite coatings with low amounts of the mean coefficients of friction (0.2) and wear rate (9×10-8 mm3/N.m). In contrast with DLC coatings, it was also found that friction coefficient of the composite coated samples did not change significantly, when the thickness of the coating was increased from 1.5 to 3 μm. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
59 - Size effect in equal channel angular pressing (ECAP) process
M. Riazat Ghader FarajiThe influence of the sample size (diameter while keeping the length constant) in equal channel angular pressing (ECAP) of pure aluminum is examined using finite element method (FEM) and experiment. Different sized aluminum rods were processed via ECAP and the effect of چکیده کاملThe influence of the sample size (diameter while keeping the length constant) in equal channel angular pressing (ECAP) of pure aluminum is examined using finite element method (FEM) and experiment. Different sized aluminum rods were processed via ECAP and the effect of sample size on the strain homogeneity, process load, and the ratio of the friction to the total force were evaluated. The results showed that there is no distinct trend in variation of the strain homogeneity when the sample diameter is changed though largest diameter sample exhibits the best strain homogeneity. It was apparent that an increase in the sample diameter caused to an increase in the total required load. A decrease in the sample size led to a significant increase in the ratio of the friction to the total force. On the other hand, the friction force is more sensitive than the deformation force to the sample size. More precisely, the friction to total load ratio may be related to the ratio of sample length to the sample diameter (l/d). In a constant sample length, friction to total load ratio amplifies significantly with a decrease in the sample diameter. The present study showed some limitation for the scaling up of the ECAP process for the industrial application especially when increase in the sample length. It may be concluded that ECAP processing is not suitable method for producing of long UFG materials. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
60 - Microstructure and Mechanical Properties of the Friction Welded Joint between X53CrMnNiN219 and X45CrSi93 Stainless Steel
khalil gheisari Mohammad Reza AbasiDissimilar metals friction welding of austenitic–martensitic stainless steels is commonly used in order to manufacture engine valves in the automobile industry. In this study, X53CrMnNiN219 (austenitic stainless steel) and X45CrSi93 (martensitic stainless steel) v چکیده کاملDissimilar metals friction welding of austenitic–martensitic stainless steels is commonly used in order to manufacture engine valves in the automobile industry. In this study, X53CrMnNiN219 (austenitic stainless steel) and X45CrSi93 (martensitic stainless steel) valve steel rods were welded by friction welding process. The welded joint was then heat treated at 760 0C for 60 min. Mechanical properties of the welded and heat treated samples were identified by means of microhardness and tensile tests. The microstructure of the weld and the fracture surface of the tension samples were investigated by optical microscopy and scanning electron microscopy. Fractographic evaluations also were performed by using scanning electron microscopy. According to the findings, due to the higher thermal conductivity and lower strength of the martensitic stainless steel, a larger upset and a broader heat affected zone is observed in the martensitic side. Furthermore, formation of non-tempered martensite with the maximum hardness of 880 HV in the heat affected zone (HAZ) of the martensitic stainless steel side makes as-welded material susceptible to brittle fracture as detected by fractographic examinations. Nevertheless, a successfully transition from brittle to ductile behavior is observed by the post-weld heat treatment at 760 0C for 60 min. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
61 - Effects of Friction Stir Process Parameters on Microstructure and Mechanical properties of Aluminum Powder Metallurgy Parts
Mohsen Abbasi-Baharanchi Fathallah Karimzadeh Mohammad Hossein EnayatiThe effects of friction stir processing (FSP) on the microstructure and mechanical properties of aluminum powder metallurgy (PM) parts was investigated. PM parts were then subjected to FSP at advancing speeds (v) of 40-200 mm/min and tool rotational speeds (ω) of چکیده کاملThe effects of friction stir processing (FSP) on the microstructure and mechanical properties of aluminum powder metallurgy (PM) parts was investigated. PM parts were then subjected to FSP at advancing speeds (v) of 40-200 mm/min and tool rotational speeds (ω) of 800-1600 rpm. Microhardness (HV) and tensile tests at room temperature were used to evaluate the mechanical properties of the friction stir processed specimens. In order to evaluate microstructure of processed zone, cross-sections of FS processed specimens were observed optically. Based on the results obtained from investigation of the Zener-Holloman parameter (Z), average grain size decreased with decreasing working temperature and increasing working strain rate (equal to increasing Z). The finest grain size was ~ 5.4µm obtained at ω=1000 and v =100 mm/min corresponding to a strain rate of 27s-1 at 414 . This sample exhibited, the best mechanical properties with microhardness, yield stress, and tensile strength of the 43 Hv, 82 MPa, and 118.3 MPa, respectively. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
62 - Effect of N2 partial pressure on the structural and mechanical properties of TaN films
mehdi manouchehrianTaN films with different N2 partial pressure were deposited on 304 stainless steel using the magnetron sputtering method. The effect of gas pressure on the mechanical property, morphology and phase structure of the films is investigated by X-ray diffraction (XRD), atomi چکیده کاملTaN films with different N2 partial pressure were deposited on 304 stainless steel using the magnetron sputtering method. The effect of gas pressure on the mechanical property, morphology and phase structure of the films is investigated by X-ray diffraction (XRD), atomic force microscopy (AFM), microhardness testing, friction coefficient measurements, and wear mechanism study. The XRD results confirmed that increasing N2 partial pressure does not affect the formation of the new phases but intensity of peaks increased. AFM images showed that surface roughness and grain size increased with increasing of N2 partial pressure. It was found that hardness decreased as N2 partial pressure increased. From the friction coefficient measurements, it could be inferred that the friction coefficient increased as N2 partial pressure increased. The images of samples after wear test showed that with increasing N2 partial pressure wear resistance decreased. The results show that the partial pressure of N2 has a great influence on the mechanical properties. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
63 - Friction Stir Welding of Al 2024 with Al 7075 Alloys and evaluate its structural and mechanical properties
Sayedeh Zahra Anvari Saeed Rohani MojaradThe overarching goal of this research was to use the FSW method to join the Al 2024 and Al 7075 alloys, examine the structural and mechanical properties of the joint, and eventually find the optimum welding parameters. The welding operation was carried out using a milli چکیده کاملThe overarching goal of this research was to use the FSW method to join the Al 2024 and Al 7075 alloys, examine the structural and mechanical properties of the joint, and eventually find the optimum welding parameters. The welding operation was carried out using a milling machine and a device with cylindrical pins. The transverse cross-section of the weld was used for optical as well as electron microscopy observations. The evaluation of mechanical properties at room temperature i.e., tensile strength and hardness were done. The size of the grains measured using an optical microscope varied between approximately 2.6 and 11 µm. The results of the welding process revealed that the specimen with a traverse speed of 30 mm/min, a rotation speed of 600 rpm, and the highest ultimate tensile strength (195 MPa), and the specimen with a traverse speed of 70 mm/min, a rotation speed of 1200 rpm, and an ultimate tensile strength of 193 MPa were selected as the optimum specimens due to their off-fusion-zone failure, their high strength in the tensile strength test, and their adequate input heat. Moreover, in the specimen with the traverse speed of 100 mm/min and the rotation speed of 600 rpm, the highest percentage of elongation (3.80%) was observed in the tensile strength test. The results from the tensile test indicated that with a decrease in the traverse speed, the tensile strength of the specimens increased, the elongation percent decreased, and the stirring improved. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
64 - Study the effect of the friction stir process on the microstructure and mechanical behavior of the AZ31 as-cast alloy joint
Amir Rezaee Iman Ebrahimzadeh Farhad GharaviThe AZ31 magnesium alloy has a significant potential for the aircraft manufacturing industry due to its low density and proper mechanical properties. In this research, the Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) process was used by applying pulse current for the AZ31 as-cast al چکیده کاملThe AZ31 magnesium alloy has a significant potential for the aircraft manufacturing industry due to its low density and proper mechanical properties. In this research, the Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) process was used by applying pulse current for the AZ31 as-cast alloy joint. The GTAW process is conducted by pulse time, voltage, and equivalent current of 0.5 sec, 12 V, 187.5 A, respectively. Then, the surface of welded joint by the GTAW was improved using friction stir processing (FSP). The effect of FSP on the microstructure and mechanical properties of this joint was examined. Subsequently, the friction stir processing was performed with a tool rotating speed of 1120 rpm, the tool traverse speed of 50 mm/min in two passes behind and on the welding line. The microstructure and fracture sections of the prepared samples were respectively examined by optical microscopy and scanning electron microscopy (SEM). The mechanical behavior of the samples was studied using tensile, micro-hardness and impact tests. According to the results, the microstructure of the welding region of the TIG sample included highly fine homogeneous and coaxial grains. After the friction stir process (FSP), the microstructure transformed into fine and structural grains in the form of a ring-shaped morphology. The FSP resulted in a 23% improvement in the tensile strength of the TIG sample. Also, the impact energy of the welding metal increased by about 37%. In general, the mechanical behavior of the joint was improved after applying the friction stir process. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
65 - Robust Multi-Objective Optimization of Mechanical Properties of Friction Stir Welding Using Neural Network and Modified-NSGA-II
Mostafa Akbari Hossein Rahimi AsiabarakiIn this paper, the optimal parameters of the FSW welding process to improve the joint's mechanical properties are obtained using robust multi-objective optimization. First, the properties of the weld zone, such as the chemical composition of the weld, are investigated u چکیده کاملIn this paper, the optimal parameters of the FSW welding process to improve the joint's mechanical properties are obtained using robust multi-objective optimization. First, the properties of the weld zone, such as the chemical composition of the weld, are investigated using scanning electron microscopy (SEM) and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS). The hardness and tensile properties of the weld were investigated to evaluate the mechanical properties of the joint. The results show at the AA7075 side, the highest hardness is observed in the TMAZ, and the hardness is reduced in the SZ. Tensile testing revealed that the joint's mechanical characteristics were superior to those of the basic metals. In order to obtain the relationship between the process input parameters and the mechanical properties of the obtained joint, an artificial neural network model (ANN) was used. The relationship obtained by ANN was then used to obtain the optimal values of process parameters considering uncertainties in a robust optimization algorithm. In this way, using such an obtained feed-forward neural network and the Monte Carlo simulation, a multi-objective genetic algorithm is used for the robust Pareto optimization of the friction stir welding parameters having probabilistic uncertainties in parameters. Finally, the Technique for Order Preference by Similarity to the Ideal Solution (TOPSIS) was used to get the best optimum solution. The robust optimal process parameters were determined by robust multivariate optimization to be 1467 rpm rotational speed and 11 mm/min traverse velocity. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
66 - Thermo-Mechanical Analysis of Wire Drawing of Copper with PCD die: FEM Study
Mohammad Soroush Merkani Ghader FarajiThermo-mechanical finite element simulation was used to study Copper wire drawing with PCD die. Effect of drawing angle and coefficient of friction on the distribution of stress and strain on the surface of die and cross-section of wire studied, respectively. Elasto-vis چکیده کاملThermo-mechanical finite element simulation was used to study Copper wire drawing with PCD die. Effect of drawing angle and coefficient of friction on the distribution of stress and strain on the surface of die and cross-section of wire studied, respectively. Elasto-viscoplastic and elastic models were used to simulate copper and PCD behavior in the axisymmetric model. Regardless of the amount of the drawing angle and coefficient of friction, die entrance and exit exhibit the highest stress on the surface of the die. Maximum amounts of temperature were observed on the surface of the wire exiting the deformation zone. According to the profile of pressure and temperature, the die nib bears the highest amount of pressure and temperature on the die and is susceptible to wear. Analyzing the strain on the wire and stress on the surface of the die showed that at high drawing angles, the distribution of strain on the wire becomes uneven, also stress on the die nib will increase. In contrast, at low drawing angles, the temperature and drawing force rise because of the increase in friction effect. Choosing the drawing angle based on the optimization of the drawing force keeps all mentioned parameters in an acceptable range. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
67 - Bimetal friction stir welding of aluminum to magnesium
P Pourahmad M Abbasi H.A MehrabiFSW material flow and phase transformation were studied at the interface of dissimilar welding of Al 6013 to Mg. Defect free butt weld was obtained when aluminum and magnesium test plates were placed in the advancing side and retreating side respectively, and the tool w چکیده کاملFSW material flow and phase transformation were studied at the interface of dissimilar welding of Al 6013 to Mg. Defect free butt weld was obtained when aluminum and magnesium test plates were placed in the advancing side and retreating side respectively, and the tool was placed 1 mm off the weld centerline into the aluminum side. In order to understand how the materials flow during FSW, steel shots were implanted as indexes into the test plate’s intimate face and welding was performed with determined optimum parameters. X-ray images were used to evaluate secondary positions of the steel shots at weld zone. It was revealed that steel shots implanted in the advancing side test plate were penetrated from advancing side into the retreating side with a relatively large rotational displacement of α. But shots implanted in retreating side test plate remained only in retreating side, without penetrating into the advancing side, and displaced by a low angle of β. It could be concluded that to reach defect free welds by FSW between two dissimilar metals, the tool should be inserted in harder metal and harder metal should be placed in the advancing side too. EDS analysis was performed in order to study formation and distribution of intermetallic phases in the welds interface. Two intermetallic compounds formed sequentially at Al6013/Mg interface were Al3Mg2 and Al12Mg17 in weld condition. Welded specimens were heat treated and their effects on mechanical properties of welds and formation of new intermetallic layers were investigated. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
68 - An Investigation Into the Effects of Friction and Anisotropy Coefficients and Work Hardening Exponent on Deep Drawing With FEM
R Hosseini A Ebrahimi mamaghani A AsaLarge strains, anisotropy of mechanical properties of materials and Coulomb friction in contact regions are some properties in the analysis of deep drawing process. In this research, the effects of different parameters such as anisotropy coefficient, work hardening expo چکیده کاملLarge strains, anisotropy of mechanical properties of materials and Coulomb friction in contact regions are some properties in the analysis of deep drawing process. In this research, the effects of different parameters such as anisotropy coefficient, work hardening exponent and friction coefficient on deep drawing process of drawing quality steel are studied. For this purpose, the finite element method (FEM) to simulate the process is used. A 2D finite element simulation (axis symmetric) in ABAQUS is done and the results are validated with valid appropriate reference. Then Forming Limit Diagrams (FLD) for different friction coefficients, different anisotropy coefficients and different work hardening exponents are obtained. Finally, changes in FLD are discussed and it is observed that the friction coefficient is the most effective parameter on FLD and anisotropy coefficient and work hardening exponent are the least effective parameters on FLD. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
69 - Experimental Study of the Effect of Rotational Speed, Feed Rate, Lubricant and Tool Material in Friction Drilling of the Titanium Sheets
Mehran Yazdani Nogarani Reza NosouhiIn this research, the effects of the rotational speed, feed rate, tool material and lubricants on the tool life and the hole quality are studied in the frictional drilling of the titanium sheets. The friction drilling tests are performed on a CNC milling machine. Furthe چکیده کاملIn this research, the effects of the rotational speed, feed rate, tool material and lubricants on the tool life and the hole quality are studied in the frictional drilling of the titanium sheets. The friction drilling tests are performed on a CNC milling machine. Furthermore, 5 specimens are selected and their metallurgical structures are studied. The results show thatamong the input parameters, the rotational speed and feed rate significantly alter the output parameters.Furthermore,the results showed that the best hole quality can be achieved using a WC tool material along with appropriate lubricant. The tool geometry is also an important factor that can excel the produced hole quality and increase the tool life. The metallurgical results also showed that because of the severe plastic deformation of the layers close to the hole surface, the hardness of these layers is higher than that of the other regions in the workpiece. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
70 - Dissimilar Friction Stir Welding between Magnesium and Aluminum Alloys
Mahdi SalariJoining two dissimilar metals, specifically Mg and Al alloys, using conventional welding techniques is extraordinarily challenging. Even when these alloys can be joined, the weld is littered with defects such as cracks, cavities, and wormholes. The focus of this study w چکیده کاملJoining two dissimilar metals, specifically Mg and Al alloys, using conventional welding techniques is extraordinarily challenging. Even when these alloys can be joined, the weld is littered with defects such as cracks, cavities, and wormholes. The focus of this study was to use friction stir welding to create a defect-free joint between Al 2139 and Mg WE43. The design included an 11 mm scrolled and concave shoulder in addition to a 6 mm length pin comprised of two tapering, threaded re-entrant flutes that promoted and amplified material flow. Upon completion of this project, an improved experimental setup process was created as well as successful welds between the two alloys. These successful joints, albeit containing defects, lead to the conclusion that the tool used in the project was ill-fit to join the Al and Mg alloy plates. As a result of this aggressive pin design, there was a lack of heat generation towards the bottom of the pin even at higher (800-1000 rpm) rotation speeds. This lack of heat generation prohibited the material from reaching plastic deformation thus preventing the needed material flow to form the defect-free joint. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
71 - Evaluation of Optimal Conditions, Microstructure, and Mechanical Properties of Aluminum to Copper Joints Welded by FSW
Ahmad Afsari Shahin Heidari Jaleel JafariThe joining of dissimilar metals by Friction stir welding (FSW) is one of the newest metal joining processes. In this research, the tool was made from H13 hot working steel, which has a concave shoulder with a 3-degree inclined angle. The welding operation performed usi چکیده کاملThe joining of dissimilar metals by Friction stir welding (FSW) is one of the newest metal joining processes. In this research, the tool was made from H13 hot working steel, which has a concave shoulder with a 3-degree inclined angle. The welding operation performed using a milling machine. The non-homogeneous workpieces joining of the Al alloy (5083) and a sheet of annealed copper (ASTM B36) with a thickness of 2 mm was investigated by the FSW method. The joining process was carried out at three tool transverse speeds of 25, 35, and 45 mm per minute and three rotational velocities of 1000, 1300, and 1600 rpm. Microstructural changes of the welded samples were analyzed by optical microscopy and scanning electron microscopy used to distinguish the type of phases. While its mechanical properties analyze according to different parameters used in the experiments. Also, the welded parts were subjected to microhardness and tensile tests. It found that the welding sample with a tool rotational speed of 1,300 rpm and a forward speed of 35 mm/min has the best mechanical properties, with a tensile strength of 82% and a yield strength of 80% of aluminum base metal. While welded components with a forward speed of 25 mm/min have tunnel defects and brittle phases of AlCu and Al2Cu formed in the stir region so that with the increase of rotational speed and forward speeds, the percentage of these brittle phases increases. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
72 - Experimental Investigation of One-pass and Two-pass Friction Stir Welding Process of Aluminum Alloy 6061 with and without Copper Foil
Qadarat Mohammad Jassim Al-Issawii Maziar Mahdipour Jalilian Mahdi Karami KhorramabadiIn this research, two methods of conventional Friction Stir Welding (FSW) and two-pass friction stir welding have been used to weld AA6061-T6 alloy parts with a copper interlayer (copper foil. Based on the results, it was determined that the number of welding passes, th چکیده کاملIn this research, two methods of conventional Friction Stir Welding (FSW) and two-pass friction stir welding have been used to weld AA6061-T6 alloy parts with a copper interlayer (copper foil. Based on the results, it was determined that the number of welding passes, the presence or absence of copper foil as an interlayer, the number of welding passes, the direction of tool rotation and the direction of tool movement in the second pass strongly affect the strength and ductility of FSW. According to the results, the highest tensile strength and ductility belong to TP-D(Two-Pass, type D), TP-B(Two-Pass, type B), TP-C(Two-Pass, type C), TP-A(Two-Pass, type A), CF-Cu and CF(Conventional FSW) samples, respectively. The mentioned samples have growth of 21, 29, 45, 36 and 58% respectively compared to the CF sample. The highest strength growth was related to the TP-D sample, which experienced a 58% increase in tensile strength compared to the CF sample. The tensile strength efficiency of this sample is 89.3% compared to the base metal. The highest increase in ductility was related to the TP-D sample, which experienced a 35% increase in ductility compared to the CF sample. The ductility efficiency of this sample is 81.1% compared to the base metal. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
73 - The Effect of ECAP Die Helix Angle on the Microstructure Homogeneity of the Processed Samples by FEM Method
Amir Neshastegir Kashi Farshid AhmadiEqual channel angular pressing is one of the most popular processes for the fabrication of ultrafine-grained (UFG) materials. Homogeneous strain distribution is one of the main expected outputs in this process. Recently, a new modification has been applied on the ECAP d چکیده کاملEqual channel angular pressing is one of the most popular processes for the fabrication of ultrafine-grained (UFG) materials. Homogeneous strain distribution is one of the main expected outputs in this process. Recently, a new modification has been applied on the ECAP die in which the workpiece undergoes twisting in the exit channel which is defined as the helix angle of the die. In this paper, the effect of the helix angle in the exit channel along with other effective parameters, including friction coefficient and die channel angle was investigated by the FEM method. At first, a FEM model was developed based on available experimental data. Having verified the FEM model, Taguchi's design of the experimental approach was employed in which the helix angle and friction coefficient had four levels and the die channel angle had two levels. Evaluating the obtained results by the ANOVA method showed that the p-value of the helix angle was 0.01 i.e., the helix angle was an effective parameter on strain distribution and maximum imposed strain. The results also showed that the homogeneity of strain distribution decreases with increasing the friction coefficient and the helix angle and increases with increasing the die channel angle. Also, increasing the helix angle led to an increase in the maximum imposed strain. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
74 - Enhanced Microstructure and Mechanical Properties of A216 Steel by Friction Stir Processing
Gholamreza Khalaj Gholamreza Ghaffari Bahram AbdolmalekiOne of the main problems in oil and gas pipelines is abrasion corrosion on the edges of the flow channel in the plug and ball valves. Under normal conditions, the gas is moving at a pressure of about 145 bar and an approximate speed of 70 feet per second; the suspended چکیده کاملOne of the main problems in oil and gas pipelines is abrasion corrosion on the edges of the flow channel in the plug and ball valves. Under normal conditions, the gas is moving at a pressure of about 145 bar and an approximate speed of 70 feet per second; the suspended particles in the gas collide with the edges of the flow channel and cause severe erosion on them. The abrasion resistance of steels depends mainly on their surface properties and can be increased by increasing the surface hardness by friction stir processing (FSP). In this study, A216-WCB steel, which is used in the manufacturing of casting parts for valves, flanges, and fittings, was processed using an FSP for one and three passes. The microstructure, hardness, and wear properties of the processed area were investigated. The results showed that two distinct zones, the stir zone (SZ) and the thermo-mechanical affected zone (TMAZ), are formed in the processed zone. Due to the FSP, the grain size in the stirring region decreased from 25 microns to about 3 microns. The hardness of the SZ increased from 165 Vickers to about 784 HV. Tensile strength increased by 24%, and elongation was reduced by 25% for the processed sample compared to the raw metal. This may be due to phase transformation to martensite and grain size refinement. Also, the abrasion resistance of the stirring area increased up to 2.5 times. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
75 - Microstructural and Mechanical Characterization of Friction Stir Processed Aluminum Alloy 6061-T6 Reinforced with Zirconium-Silicate Particles
Zohrheh Ebrahimi Moslem SarikhaniFriction stir processing (FSP) is an effective technique for surface modification and grain refinement. This method can be used to incorporate hard ceramic reinforcement into modified aluminum surfaces, allowing for the fabrication of composites with enhanced properties چکیده کاملFriction stir processing (FSP) is an effective technique for surface modification and grain refinement. This method can be used to incorporate hard ceramic reinforcement into modified aluminum surfaces, allowing for the fabrication of composites with enhanced properties. In this study, FSP was utilized to fabricate surface composites of aluminum alloy 6061-T6 reinforced with zirconium-silicate particles. The effects of tool rotational and traverse speeds, as well as the number of passes, on the microstructural and mechanical properties of the composite specimens were investigated. The corresponding strength, grain size, and microhardness of the specimens were evaluated and compared with unprocessed and non-reinforced aluminum alloy. The scanning electron micrographs of the specimen cross-section showed an excellent dispersion of zirconium-silicate particles in the aluminum matrix, indicating the homogeneity of the aluminum composite and the success of the applied FSP. The results showed that increasing the number of passes from one to four caused microstructure refinement at the stir zone, resulting in enhanced tensile strength and hardness of the produced composite. An optimum value of 1000 rpm and 20 mm/min for rotational and traverse speeds was obtained. Consequently, a composite with improved mechanical properties was achieved due to the formation and distribution of reinforcing zirconium-silicate particles. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
76 - Evaluation of the Cryogenic Effect on Friction Stir Processed AA7075/Si Matrix Nanocomposites
Navid Molla Ramezani Behnam DavoodiFriction-stir processing is a green manufacturing process for surface composite fabrication and surface modification. To achieve this critical goal, the type of cooling and lubrication are of great importance. Therefore, in this paper, the cryogenic effects were investi چکیده کاملFriction-stir processing is a green manufacturing process for surface composite fabrication and surface modification. To achieve this critical goal, the type of cooling and lubrication are of great importance. Therefore, in this paper, the cryogenic effects were investigated on friction-stir processing (FSP) tool wear and surface quality of an aluminum matrix nanocomposite. Silicon carbide (SiC) nanopowder was used as the reinforcing phase. The effects of cooling strategy and tool rotation speed on the tool wear, microhardness, surface roughness, and energy dispersive spectroscopy (EDS) analysis were studied. The cooling procedure was conducted under dry and cryogenic conditions. Additionally, the rotation speed was set at three levels, while other parameters were kept constant. The FSP tools were examined under a scanning electron microscope, and the wear mechanisms were investigated under different conditions. The results showed that tool wear, surface roughness, and microhardness were improved under cryogenic conditions compared to air conditions. Furthermore, in the presence of liquid nitrogen, the metal matrix composite did not exhibit any microstructural defects, such as micro-cracks. Energy dispersive spectroscopy analysis also demonstrated that SiC had better penetration into the base material under cryogenic conditions compared to dry conditions. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
77 - Manufacturing of Aluminum Thin Cylindrical Parts By Using Friction Stir Welding Method
Ahmad Reza Sabet Hamid MontazerolghaemRecently friction stir welding for manufacturing of welded tubes has been developed. Friction stir welding is a continuous solid state welding process in which a non-consumable rotating tool using severe plastic deformation Can join materials can be join materials. Comm چکیده کاملRecently friction stir welding for manufacturing of welded tubes has been developed. Friction stir welding is a continuous solid state welding process in which a non-consumable rotating tool using severe plastic deformation Can join materials can be join materials. Commonly, a portion of a specially shaped rotating tool is plunged between metalsjoint cross section and adjacent faces of the joint. After entering the rotating tool on the weld, a relative movement between the rotating tool and the friction heating surface creates a plastic deformation zone around the submerged sections of the tool. The work piece will be heated during the friction stir welding, but the work piece temperature will not reach to the melting point. One of the major problems for manufacturing the thin cylindrical tube is related to low mechanical strength while the melting method such as laser is applied. In this research, it is reveals that the friction stir welding method can be a reasonabletechnique for manufacture of thin cylindrical parts. In this paper, an attempt was made to show thepossibility of frictional stir welding for manufacturing of thin cylindrical AA 6063aluminum parts. Various ranges of welding parameters include of rotation speed and welding speed are implemented to the thin thickness bent sheet i.e. 1.5 mm.By considering on obtained cylindrical tubes, it is found that the sound seem thin tube is achieved in rotational speed of 2500 rpm and welding speed of 4 mm/min respectively. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
78 - Friction Stir Welding of Dissimilar Poly Methyl Methacrylate and Polycarbonate Sheets
Mojtaba Rezaee Hajideh Omid Shapurgan Navid Molla Ramzani Essa Hasan NejadThe widespread application of thermoplastic polymers in different aspects of industries has motivated researchers and companies to improve and upgrade their forming, joining and assembling processes to overcome their limitations. One of the newest joining methods of the چکیده کاملThe widespread application of thermoplastic polymers in different aspects of industries has motivated researchers and companies to improve and upgrade their forming, joining and assembling processes to overcome their limitations. One of the newest joining methods of thermoplastics is friction stir welding which is based on frictional heat generated through contact between a rotating tool and the workpiece.The aim of this study is to investigate the weldability of dissimilarpoly methyl methacrylate and polycarbonatesheets via friction stir welding approach.The effects of process parameters such as rotational and traverse speeds and the heater temperature on the mechanical properties of the joints were studied comprehensively. Rotational and traverse speeds and heater temperature of 2100 rpm, 8 mm/min and 120 °C, offered the optimized mechanical properties of the joint. In the optimum joining condition, welded joint with strength equal to 98% of polycarbonate and with higher hardness than the polycarbonate was obtained. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
79 - The Effect of Chemical Composition on Wear and Microstructural Properties of Babbitt Coatings
Zahra Moghadami Ali Mehdi Pour OmraniBabbitt is a white silvery alloy that composed of Tin, Lead, Copper and Antimony. This alloy is the most current bearing alloy in industrial applications. The characteristics of this alloy, such as high wearing resistance and low coefficient of friction, have converted چکیده کاملBabbitt is a white silvery alloy that composed of Tin, Lead, Copper and Antimony. This alloy is the most current bearing alloy in industrial applications. The characteristics of this alloy, such as high wearing resistance and low coefficient of friction, have converted it into a bearing cover. The target of this study is investigation on the effects of alloy elements on wearing and micro-structural properties of the Babbitt cover. To this end, 3 groups of Babbitt alloy with different percent of elements were provided. In order to survey wearing properties, the dry wearing test with Pin on disc was done. The wearing surfaces by Sweep Electron Microscope was observed and investigated. Also, the samples were compared to each other. The metallography studies and the results of experiments show that the size, the shape of particles and how to distribution of them are most important factors which effect on mechanical properties and also frictional properties of Babbitt alloy. Therefore, it may be said the control of microstructures in Babbitt alloy because of formation of the phases and creation of the sediments causes the desirable and expected properties in Babbitt alloy as a resistant alloy against wearing. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
80 - Simulation of Tool Rotation and Travelling Speed Effects on Friction Stir Welding of Ti-6Al-4V
Hamed Aghajani DerazkolaIn this research, the effects of parameters include tool rotational and traverse speeds were investigated on heat generation and material flow during friction stir welding of Ti-6Al-4V alloy with computational fluid dynamics (CFD) method. Simulation results showed that چکیده کاملIn this research, the effects of parameters include tool rotational and traverse speeds were investigated on heat generation and material flow during friction stir welding of Ti-6Al-4V alloy with computational fluid dynamics (CFD) method. Simulation results showed that with increasing of tool rotational and decreasing tool traverse speed, the more frictional heat generates which causes formation of bigger stir zone. Results indicate that the rotation of the shoulder can accelerate the material flow behavior near the top surface. The temperature field in the friction stir welding of Ti-6Al-4V alloy was anti symmetric to the welding line. Due to the results the heat generation and temperature distribution at advancing side were more than retreating side in all joint conditions. According to the results unsmooth and disarray flow patterns were formed in stir zone which caused formation of banded layer structure in advancing side. Due to results the torque decreases with an increase in the tool rotation speed due to increases in the heat generation rate and temperature, but torque is not significantly affected by the change in welding speed. The computed pressure field was higher in front of the tool compared to the trailing edge, and it is because pressure difference is required for flow occur. According to the selected parameters in this study, maximum temperature was produced in 800rpm tool speed and the computed strain rate and pressure of workpiece in this speed were 2.3 s-1, 0635 MPa, respectively. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
81 - Production of Dispersed Ceramic Nano-Particles in Al Alloy Using Friction Stir Processing
Amin Rabiezadeh Ahmad AfsariIn this research, surface composite layers containing nano sized TiB2, Al2O3-TiB2, ZrO2 and CNT particles have been fabricated on Aluminum alloy substrates by friction stir processing. The effects of different processing variables such as number of passes and strengthen چکیده کاملIn this research, surface composite layers containing nano sized TiB2, Al2O3-TiB2, ZrO2 and CNT particles have been fabricated on Aluminum alloy substrates by friction stir processing. The effects of different processing variables such as number of passes and strengthening particle distribution, hardness, and wear properties of surface nanocomposite layers have been evaluated by electron microscopy, hardness, and wear test. Results showed that surface properties of aluminum alloy will be enhanced and the optimum conditions of properties which can be determined by comparing the effects of different parameters will be obtained. An increasein the number of passes up to four modifies microstructure and accordingly mechanical and wear properties were enhanced.Surface composite produced by FSP significantly improved the dry sliding wear resistance of the Al 6061 alloy by changing the wear mechanism. The FSPed sample with Al2O3-TiB2 particles had higher wear resistance in comparison with those with TiB2, ZrO2 and CNT. This enhancement is a consequent of better bonding between particles and aluminum matrix and higher microhardness. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
82 - Effects of Tool Tilt Angle and Plunge Depth on Properties of Polycarbonate FSW Joint
Hamidreza Mohammadi Kuhbanani Hesameddin Yasemi Hamed Aghajani DerazkolaIn the present article, the effects of friction stir welding (FSW) tool plunge depth (TPD) and tool tiltangle (TTA) were investigated on the heat generation and the material flow during solid-statejoining of polycarbonate (PC) sheet experimentally and simulated with com چکیده کاملIn the present article, the effects of friction stir welding (FSW) tool plunge depth (TPD) and tool tiltangle (TTA) were investigated on the heat generation and the material flow during solid-statejoining of polycarbonate (PC) sheet experimentally and simulated with computational fluiddynamics (CFD) method. Simulation results showed that increasing heat input (higher TTA andlower TPD) could increase the size of the stir zone. Results indicate that control of TPD and TTAcan improve the material flow near the top surface. The temperature field in the friction stir weldingof PC was anti symmetric to the welding line. Due to the results, the heat generation andtemperature distribution at the advancing side were more than the retreating side in all jointconditions. According to selected parameters, a strong sample was produced at 1.2 TPD and 2.5oTTA. This sample had 92% PC tensile strength, 89% PC flexural strength, and 86% of impactenergy. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
83 - A Hybrid Thermal Assisted Friction Stir Welding Approach for PMMA Sheets
Mojtaba Rezaee Hajideh Mohammadreza Farahani Masoud Ahmad KhanbeigiThe widespread application of thermoplastic polymers in different aspects of industries hasmotivated researchers and companies to improve and upgrade their forming, joining and assemblingprocesses to overcome their limitations. One of the newest joining methods of therm چکیده کاملThe widespread application of thermoplastic polymers in different aspects of industries hasmotivated researchers and companies to improve and upgrade their forming, joining and assemblingprocesses to overcome their limitations. One of the newest joining methods of thermoplastics isfriction stir welding which is based on frictional heat generated through contact between a rotatingtool and the workpiece. A hybrid thermal assisted friction stir welding approach was proposed inthis study for two Poly methyl methacrylate sheets. In this method, the stationary shoe was heatedup to the specified temperature and then the FSW tool was gradually plunged toward the clampedsheets. The effects of different process parameters such as rotational and traverse speeds and theheater temperature on the mechanical properties of the joints were studied. Results showed thatapplying the optimum rotational speeds of 1600 rpm and highest traverse speeds of 12.5 mm/minwith the stationary shoe heats up to 70% of base polymer melting temperature which leads to thehighest joint performance with strength equal to 95% of PMMA strength. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
84 - Development of a New Dynamic Friction Model for Analytical Modeling of Elliptical Vibration Assisted Turning Process
Reza Nosouhi Saeed Behbahani Saeid Amini Mohammad Reza KhosrojerdiA new dynamic friction model for modeling of elliptical vibration assisted turning (EVAT) was developed in this research. The periodic change of the friction force direction is known to be one of the most important causes of this phenomenon. In modeling of machining pro چکیده کاملA new dynamic friction model for modeling of elliptical vibration assisted turning (EVAT) was developed in this research. The periodic change of the friction force direction is known to be one of the most important causes of this phenomenon. In modeling of machining processes (including the EVAT process), static Coulomb friction model was employed by most of the researchers. Because of the periodic change in the friction force direction during the elliptical vibration path, the simple Coulomb friction model could not reflect the dynamic friction phenomena between the chip and the tool such as stick-slip and dynamic breakaway. In this research the LuGre dynamic friction model, which had been successfully employed for modeling of EVAT process, was modified in compliance to the machining process. To modify the LuGre model, the LuGre model coefficients were modified so that the effect of the temperature change of the contacting surfaces (which plays a key role in the friction behavior between the chip and the tool) could be reflected by the model. To determine the coefficients, orthogonal machining tests were performed and the Genetic Algorithm optimization method was carried out to derive the coefficients. Afterward, the results achieved from both dynamic models were compared with experimental results and Coulomb model results. The results from the new modified LuGre model were in better agreements with the experimental results. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
85 - بهینه یابی میراگر اصطکاکی بر مبنای آنالیز حساسیت موازی برای دیوار های بتنی مرکزگرای متصل همراه با ستون های ثقلی
محسن ایزدی نیا مهدی روان بخشیان حسین تاجمیر ریاحی محمد حسن میثمیدر چند سال اخیر ، دیوار های بتنی مرکزگرای متصل به عنوان سازه های نوین به کار گرفته شده اند. مکانیزم این سازه ها به نحوی است که تمرکز اتلاف انرژی بر روی میراگر ها بوده و نقش دیوار بتنی و تاندون ها در آن به ترتیب ایجاد سختی و تامین کننده ظرفیت مرکزگرایی در سیستم است. به ن چکیده کاملدر چند سال اخیر ، دیوار های بتنی مرکزگرای متصل به عنوان سازه های نوین به کار گرفته شده اند. مکانیزم این سازه ها به نحوی است که تمرکز اتلاف انرژی بر روی میراگر ها بوده و نقش دیوار بتنی و تاندون ها در آن به ترتیب ایجاد سختی و تامین کننده ظرفیت مرکزگرایی در سیستم است. به نحوی که باعث کاهش تغییر شکل باقیمانده در سیستم می گردد. مهمترین نکته ای که در این سازه ها بایستی در نظر داشت استفاده از میراگر به صورت بهینه در آن ها است. در این مقاله به معرفی سیستم جدیدی که ترکیب دیوار های بتنی مرکزگرای متصل به همراه ستون های ثقلی است پرداخته شده است. به نحوی که در آن میراگر های اصطکاکی در موقعیت های میانی و کناری دیوار بتنی قرار گرفتند . تمرکز و هدف اصلی در این پژوهش بررسی مقدار عددی بهینه برای "بار لغزش میراگر های اصطکاکی" در موقعیت های میانی و کناری دیوار بتنی مرکزگرا بر اساس" میزان نیروی پیش تنیدگی" در پیچ های اصطکاکی میراگر ها است به نحوی که در مطالعه حال حاضر ، مقاومت مصالح میراگر ها ، شکل و سایز ابعادی آن ها به عنوان پارامترهای متغیری در نظر گرفته نشده است و در تعیین میراگری بهینه، بدون تاثیر در نظر گرفته شده اند . در مجموع بار بهینه لغزش بر مبنای نیروی پیس تنیدگی در پیچ های اصطکاکی، به طور همزمان توسط آنالیز حساسیت دو طرفه توسط نرم افزار OpenSEES تعیین شده است . پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
86 - بهینه یابی میراگر اصطکاکی بر مبنای آنالیز حساسیت موازی برای دیوار های بتنی مرکزگرای متصل همراه با ستون های ثقلی
مهدی روان بخشیان محسن ایزدی نیا حسین تاجمیر ریاحی محمد حسن میثمیدر چند سال اخیر ، دیوار های بتنی مرکزگرای متصل به عنوان سازه های نوین به کار گرفته شده اند. مکانیزم این سازه ها به نحوی است که تمرکز اتلاف انرژی بر روی میراگر ها بوده و نقش دیوار بتنی و تاندون ها در آن به ترتیب ایجاد سختی و تامین کننده ظرفیت مرکزگرایی در سیستم است، به ن چکیده کاملدر چند سال اخیر ، دیوار های بتنی مرکزگرای متصل به عنوان سازه های نوین به کار گرفته شده اند. مکانیزم این سازه ها به نحوی است که تمرکز اتلاف انرژی بر روی میراگر ها بوده و نقش دیوار بتنی و تاندون ها در آن به ترتیب ایجاد سختی و تامین کننده ظرفیت مرکزگرایی در سیستم است، به نحوی که باعث کاهش تغییر شکل باقیمانده در سیستم می گردد. دیوار های بتنی مرکزگرای متصل ، نوعی از سیستم دیوار های مرکزگرا محسوب می شود که میراگرها در بین دو پانل دیوار بتنی قرار می گیرند. مهمترین نکته ای که در این سازه ها بایستی در نظر داشت استفاده از میراگر به صورت بهینه در آن ها است. در این مقاله به معرفی سیستم جدیدی که ترکیب دیوار های بتنی مرکزگرای متصل به همراه ستون های ثقلی است پرداخته شده است. به نحوی که در آن میراگر های اصطکاکی در موقعیت های میانی و کناری دیوار بتنی قرار گرفتند . تمرکز و هدف اصلی در این پژوهش بررسی مقدار عددی بهینه برای "بار لغزش میراگر های اصطکاکی" در موقعیت های میانی و کناری دیوار بتنی مرکزگرا بر اساس" میزان نیروی پیش تنیدگی" در پیچ های اصطکاکی میراگر ها است به نحوی که در مطالعه حال حاضر ، مقاومت مصالح میراگر ها ، شکل و سایز ابعادی آن ها به عنوان پارامترهای متغیری در نظر گرفته نشده است و در تعیین میراگری بهینه، بدون تاثیر در نظر گرفته شده اند . در مجموع بار بهینه لغزش بر مبنای نیروی پیش تنیدگی در پیچ های اصطکاکی، به طور همزمان توسط آنالیز حساسیت دو طرفه توسط نرم افزار OpenSEES تعیین شده است . نتایج مقاله نشان داد که به کار گرفتن روش تعیین درصد ضریب پاسخ مینیمم (R) با تکیه بر آنالیز حساسیت موازی (دو طرفه) می تواند روش بسیار مناسب برای تعیین بهینه ترین میراگر اصطکاکی در سیستم های دیوار بتنی متصل مرکزگرا تلقی گردد.همچنین نیروی پیش تنیده و بهینه برای میراگر ها ، نشان گر آن بود که میراگر های قرار گرفته در موقعیت بین دو دیوار(مجموعه میراگر های میانی) ، یک مقدار بهینه مشخص و سایر میراگر ها (مجموعه میراگر های کناری) نیز عدد بهینه متفاوتی را نشان می دهند. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
87 - ارائه یک رابطه محاسباتی جدید جهت ارزیابی ظرفیت باربری پی نواری واقع بر زمین دو لایه ی چسبنده ی- اصطکاکی
لقمان رحیمی نوید گنجیان مکائیل یوسف زاده فرد مهدی درخشندیدر این تحقیق به منظور ارائه ی یک رابطه تحلیلی جدید جهت ارزیابی ظرفیت باربری پی نواری واقع بر توده خاک دو لایه چسبنده ی اصطکاکی، 12 سری آزمون بار گذاری مدل فیزیکی برای سه تیپ لایه خاک فوقانی با تراکم و ضخامت های مختلف انجام شده است. در ادامه یک سری مطالعات پارامتریکی جهت چکیده کاملدر این تحقیق به منظور ارائه ی یک رابطه تحلیلی جدید جهت ارزیابی ظرفیت باربری پی نواری واقع بر توده خاک دو لایه چسبنده ی اصطکاکی، 12 سری آزمون بار گذاری مدل فیزیکی برای سه تیپ لایه خاک فوقانی با تراکم و ضخامت های مختلف انجام شده است. در ادامه یک سری مطالعات پارامتریکی جهت ارزیابی دقت رابطه پیشنهادی با استفاده از نرم افزار المان محدود PLAXIS 2D انجام گردید. جهت بررسی نتایج مدلسازی های عددی و کنترل صحت این مدلسازی ها، نتایج این تحلیل ها با نتایج آزمایش مدل های فیزیکی متناظر با در نظر گرفتن تاثیر پارامترهای مختلف(ضخامت نسبی، نسبت تراکم و پارامترهای مقاومت برشی لایه های خاک) بر مکانیسم خرابی و ظرفیت باربری خاک مقایسه شدند. با توجه به انطباق مناسب منحنی های بار-جابجایی، الگوی خرابی و متوسط اختلاف ظرفیت باربری در حدود 3/3 درصد بین مدل های فیزیکی و عددی، نشان می دهد مدل های اجزای محدود دارای دقت مناسبی در پیش بینی رفتار واقعی نمونه های آزمایشگاهی هستند و می توان به نتایج حاصل از شبیه سازی عددی اعتماد نمود. بعداز اطمینان ازصحت نتایج آنالیز عددی، مقادیر ظرفیت باربری بدست آمده از هر دو روش عددی و تحلیلی برای 88 حالت مختلف از پی نواری به ابعاد 1 و 2 متر و توده ی خاک با لایه بندی، عمق و پارامترهای مقاومت برشی متفاوت، با هم مقایسه گردید و اختلافی در حدود 7 و 5/12 درصد به ترتیب برای پی به ابعاد 1 و 2 متر مشاهده شد. این نتایج نشان دادند که توافق نسبتا خوبی بین هر سه روش تجربی، عددی و تحلیلی در ارزیابی ظرفیت باربری نهایی وجود دارد و رابطه تحلیلی می تواند با دقت نسبتا خوبی روند تغییرات فشار حدی برحسب ضخامت نسبی لایه ها و ارزیابی ظرفیت باربری نهایی برای حالات مختلفی از پی نواری واقع بر زمین دولایه را پیش بینی بکند. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
88 - بررسی برش در یک سازه فولادی دارای میراگر اصطکاکی دورانی با تاثیر اثر اندرکنش خاک و سازه
علیرضا لرک سعید عباچی علی نیکخومیراگرهای اصطکاکی دورانی (RFD) به عنوان یکی از ابزارهای کنترل غیرفعال به منظور افزایش عملکرد لرزه ای و کنترل جانبی سازه ها و اتلاف انرژی ورودی زلزله ها از طریق اصطکاک در صفحات دوار آنها پیشنهاد شده است .استفاده از میراگرهای اصطکاکی دورانی ، باعث کاهش برش و بهبود پاسخ دی چکیده کاملمیراگرهای اصطکاکی دورانی (RFD) به عنوان یکی از ابزارهای کنترل غیرفعال به منظور افزایش عملکرد لرزه ای و کنترل جانبی سازه ها و اتلاف انرژی ورودی زلزله ها از طریق اصطکاک در صفحات دوار آنها پیشنهاد شده است .استفاده از میراگرهای اصطکاکی دورانی ، باعث کاهش برش و بهبود پاسخ دینامیکی سازه ها خواهد شد .در تحلیل غیرخطی و طراحی سازه ها معمولا " خاک زیرین را صلب فرض می کنند ، در صورتی که اگر از اثر انعطاف پذیری بستر سازه استفاده شود ، خصوصیات دینامیکی سازه ها متفاوت خواهد بود . بررسی رفتار سازه ها با درنظرگرفتن اثرات اندرکنش خاک و سازه می تواند ما را به درک صحیح تری از رفتار سازه ها نایل سازد و این در حالی است که در عمده ی سازه های طراحی شده، اثرات سختی خاک و همچنین بلند شدگی احتمالی شالوده درنظرگرفته نمی شود.در این مقاله یک ساختمان ده طبقه نمونه در نظر گرفته شده و در آن با خاک سخت تیپ دو و خاک نرم تیپ سه ، عملکرد میراگربا ظرفیت میرایی های مختلف و اثر اندرکنش ، با نرم افزار SAP 2000 مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت و برش در طبقات مختلف سازه ،درچهارحالت با میراگر و با اثر اندر کنش خاک و با میراگر بدون اثر اندر کنش خاک و بدون میراگر با اثر اندر کنش خاک و بدون میراگر و بدون اثر اندر کنش خاک ، مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. نمودارها نشان داد که چه میزان میراگر اصطکاکی دورانی می تواند در کاهش برش در طبقات مختلف ساختمان ، با در نظر گرفتن اثر اندرکنش خاک و سازه مفید واقع شود. برای این تحقیق از سه رکورد زلزله استفاده شده است ، ودر انتها نتایج با یکدیگر مقایسه شده اند .نتایج حاصله حاکی از آن است که بکار گیری میراگرهای اصطکاکی دورانی ، برش را در همه حالات کاهش داد و نیز تجزیه تحلیل بار لغزش میراگرو ظرفیت مورد نیاز سازه ، نیز بدست آمد . پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
89 - تأثیر توابع هندسی جداگر پاندولی- اصطکاکی با انحنای متغیر تحت زلزله‌ی حوزه نزدیک
مهتاب فراستسیستم های پاندولی اصطکاکی، یکی از پرکاربردترین سیستم های جداسازی هستند. یکی از انواع رایج جداگرها، جداگرهای اصطکاکی می باشند که در بین این گروه، جداگر پاندولی اصطکاکی از جایگاه خاصی برخوردار می باشد. به دلیل ظهور این سیستم ها در سال های اخیر، در زمینه طراحی و تحلیل این چکیده کاملسیستم های پاندولی اصطکاکی، یکی از پرکاربردترین سیستم های جداسازی هستند. یکی از انواع رایج جداگرها، جداگرهای اصطکاکی می باشند که در بین این گروه، جداگر پاندولی اصطکاکی از جایگاه خاصی برخوردار می باشد. به دلیل ظهور این سیستم ها در سال های اخیر، در زمینه طراحی و تحلیل این نوع جداگر، کار شایان توجهی صورت نگرفته است. لذا در این پژوهش سعی بر آن شده است تا با شناخت کامل رفتار جداگرهای لرزه ای پاندولی - اصطکاکی، به بررسی این جداگر با انحنای متغیر تحت زلزله حوزه ی نزدیک پرداخته شود. جهت ارزیابی رفتار لرزه ای جداگرهای پاندولی اصطکاکی با انحنای متغیر، ابتدا توابع هندسی مختلف برای سطح لغزش غیرکروی انتخاب و روابط مورد نیاز برای تحلیل دینامیکی آنها به دست آمد. سپس یک مدل عددی برای تحلیل تاریخچه زمانی سازه ی جداسازی شده به‌وسیله ی این جداگرها ارائه گردید و رفتار جداگر پاندولی اصطکاکی با انحنای متغیر با نرم افزار متلب شبیه سازی شد. نتایج حاصل از این شبیه سازی برای سه جداگر تابع درجه چهارم، درجه ششم و FPS نشان داد که جداگرهای پاندولی اصطکاکی عملکرد بهتری نسبت به جداگرهای FPS دارند؛ که در این بین، زمانی که سازه در معرض زلزله با سطح شدت پایین (حوزه دور) قرار گیرد، مناسب‌ترین تابع جهت پیشرفت عملکرد مطلوب سازه مجزا، جداگر تابع درجه چهارم می باشد؛ و زمانی که سازه در معرض زلزله های شدید (حوزه نزدیک) قرار گیرد، جداگر درجه ششم عملکرد مطلوبی خواهد داشت. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
90 - Application of Artificial Neural Networks (ANN) to Predict Geomechanical Properties of Asmari Limestones
Mahdi Razifard Mashallah Khamechiyan Mohammad Reza Amin‐NaseriA number of common laboratory rock mechanics tests are carried out in all geotechnical projects such as dams, to determine parameters such as porosity, density, water absorption, sonic velocity, Brazilian tensile strength, uniaxial compressive strength, and triaxial com چکیده کاملA number of common laboratory rock mechanics tests are carried out in all geotechnical projects such as dams, to determine parameters such as porosity, density, water absorption, sonic velocity, Brazilian tensile strength, uniaxial compressive strength, and triaxial compressive strength. In this paper, data obtained from two dams in Asmari Formation including Khersan 1 and Karun 4 - both located in Chahar-Mahal Va Bakhtiari Province, Iran - have been subjected to a series of statistical analyses. Then, using Multivariate Linear Regression (MLR) and Artificial Neural Networks values of UCS, E, C, and φ were predicted using the input parameters including depth, compression ultrasonic velocity, porosity, density, and Brazilian tensile strength. The designed ANN in this research was a feedforward backpropagation network which is powerful tool to solve prediction problems. Designed network had two hidden layer (hidden layer 1: 18 neurons and hidden layer 2: 20 neurons). Via comparing designed MLR and ANN models, it was revealed that ANNs (R2 UCS= 0.91, R2 = 0.87, R2 =0.78, R2 EC phi = 0.61) are more efficient than MLR models (R2 UCS= 0.69, R = 0.69, R = 0.66, and R2 22 EC phi = 0.50) in predicting strength and shear parameters of the intact rock. Also, to enhance the credibility of this study, some extra tests were carried out to evaluate the efficiency of network designed for prediction of strength parameters. The results obtained from this network were as: R2 UCS= 0.85, R2E = 0.81. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
91 - Shear Strength in Terms of Coulomb C-Intercept
Arya Assadi LangroudiFoundation design is conventionally practiced by deriving the allowable bearing capacity in terms of shear strength and compressibility. Shear strength refers to the individual or combined contribution of drained angle of internal friction and undrained cohesion, at one چکیده کاملFoundation design is conventionally practiced by deriving the allowable bearing capacity in terms of shear strength and compressibility. Shear strength refers to the individual or combined contribution of drained angle of internal friction and undrained cohesion, at one of the three instances of peak (failure), residual, or critical (softened) states. Compressibility refers to the elastic and consolidation settlements; the predominance of which is a factor of soil permeability. Soil is conventionally examined by confined stressing on the wet stress-state surface, for the coefficient of volume compressibility to be determined. Ultimate bearing capacity is then reduced to a certain total settlement, and an arbitrary factor of safety of 3 is finally applied to cover uncertainties. Such a conservative approach however does not always successfully restrict the settlements beneath foundation. Although the shear strength has become a muchpracticed subject, there has been a certain lack of emphasis on a fundamental understanding of shear strength parameters, and even greater neglect of the correct choice of stress path for individual soil types so to derive such parameters in the most critical stress-hydraulic environment. For that reason, this work aims to critically review the shear strength literature for a better understanding of the internal angle of friction and c-intercept. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
92 - Effect of surface roughness on steel-steel dry friction coefficient
ح. چارستاد س.م خورسندی جوThe influence of surface roughness magnitude and direction on dry static friction coefficient between two similar steel samples has been studied through an experiment. A testing apparatus has been designed and fabricated to measure the friction coefficient for a few for چکیده کاملThe influence of surface roughness magnitude and direction on dry static friction coefficient between two similar steel samples has been studied through an experiment. A testing apparatus has been designed and fabricated to measure the friction coefficient for a few forms of surface asperity. According to the results of the experiments, dry friction coefficient is affected by both magnitude and direction of surface roughness. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
93 - Experimental Investigation of the Effect of Using Tools with Tapered Pins in Friction Stir Welding (FSW) of AA6061-T6 Aluminum Alloy
Saleh Al Khatour Maziar Mahdipour Jalilian Mahdi Karami KhorramabadiThe present study investigated the effect of using tools with tapered pins in Friction Stir Welding (FSW) of AA6061-T6 aluminum alloy. Two techniques named conventional FSW and Refill Friction Stir Welding (RFSW) were used for this purpose. Five tools with different tap چکیده کاملThe present study investigated the effect of using tools with tapered pins in Friction Stir Welding (FSW) of AA6061-T6 aluminum alloy. Two techniques named conventional FSW and Refill Friction Stir Welding (RFSW) were used for this purpose. Five tools with different tapered angles (0, 5, 10, 15, and 20 degrees) were used. To study the mechanical properties, tensile, three-point bending, and Vickers microhardness tests were performed. Macrographic and microstructural tests were also used to investigate the metallurgical properties of the welded samples. Based on the results, it was found that the key factors determining the ductility and strength of the welded specimens are the type of welding process (conventional FSW or RFSW) and the geometry of the tool pin (straight or tapered pin). Furthermore, it was found that all specimens welded by RFSW have higher tensile strength and elongation than the samples welded by conventional FSW. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
94 - تأثیر اصطکاک مالی بر سرعت همگرایی قیمت سهام
سپیده راجی زاده امیرحسین تائبی نقندری حدیث زینلیهرگونه عاملی که باعث کاهش اثرات مثبت در افزایش قیمت سهام گردد به‌نوعی اصطکاک مالی برای سهام ایجاد می‌نماید. نقش اصطکاک مالی در توجیه کاهش سرعت همگرایی قیمت سهام قابل‌توجه میباشد چراکه در تبادلات مالی و قیمت‌گذاری سهام تداخل ایجاد کند و سرمایه‌گذاران، در صورت وجود اصطکا چکیده کاملهرگونه عاملی که باعث کاهش اثرات مثبت در افزایش قیمت سهام گردد به‌نوعی اصطکاک مالی برای سهام ایجاد می‌نماید. نقش اصطکاک مالی در توجیه کاهش سرعت همگرایی قیمت سهام قابل‌توجه میباشد چراکه در تبادلات مالی و قیمت‌گذاری سهام تداخل ایجاد کند و سرمایه‌گذاران، در صورت وجود اصطکاک مالی قادر نیستند به‌طور کامل ریسک مختص شرکت را از طریق تنوع‌بخشی کاهش دهند. موضوع فوق از موضوع‌های جدید در بازار سرمایه میباشد که با توجه به نو بودن حوزه‌های اصطکاک مالی و سرعت همگرایی قیمت سهام، پژوهش‌های اندکی در سطح ملی و بین‌المللی صورت گرفته است؛ که کمتر به این بعد از متغیرهای پژوهش توجه شده است. ازاین‌رو، هدف این پژوهش بررسی تأثیر اصطکاک مالی بر سرعت همگرایی قیمت سهام میباشد. داده‌های این مطالعه متشکل از 89 شرکت پذیرفته‌شده در بورس اوراق بهادار تهران در طی سال‌های 1388 تا 1397 موردبررسی قرار گرفت. برای آزمون فرضیه‌های تحقیق از مدل رگرسیون حداقل مربعات تعمیم‌یافته استفاده گردیده است. نتایج حاصل از تحقیق حاکی از این است که بین اصطکاک مالی و سرعت همگرایی قیمت سهام رابطه منفی و معناداری وجود دارد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
95 - PENALTY METHOD FOR UNILATERAL CONTACT PROBLEM WITH COULOMB’S FRICTION FOR LOCKING MATERIAL
Salah Bourichi El EssoufiIn this work, we study a unilateral contact problem with non local friction of Coulombbetween a locking material and a rigid foundation. In the first step , we present the mathematicalmodel for a static process, we establish the variational formulation in the form of a چکیده کاملIn this work, we study a unilateral contact problem with non local friction of Coulombbetween a locking material and a rigid foundation. In the first step , we present the mathematicalmodel for a static process, we establish the variational formulation in the form of a variationalinequality and we prove the existence and uniqueness of the solution. In the second step, usingthe penalty method we introduce the penalized problem numerical in the form of variationalequality where we replace the law behavior and the law contact of Sigorini . The we show theconvergence of the continuous penalty solution as the penalty parameter n tends towards infinity.Then, the analysis of the finite element discretized penalty method is carried out. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
96 - تاثیر نانو ذرات آلومینا، تعداد پاس اختلاط و سرعت دوران در رفتار مکانیکی آلیاژ منیزیم AM60 جوشکاری شده به روش اصطکاکی- اغتشاشی (FSW)
آرش بهزادی نژاد عباس محصل حمید امیدوار نادر ستودهدر پژوهش حاضر رفتار مکانیکی قطعات آلیاژی AM60 جوشکاری شده به روش اصطکاکی اغتشاشی تحت تاثیر تعداد پاس اختلاط و حضور نانو ذرات آلومینیا بررسی شد. بررسی های میکروسکوپی نشان داد افزایش سرعت دوران ابزار کار در ناحیه بهم خورده جوش باعث افزایش دما و افزایش کرنش و در نتیجه کاهش چکیده کاملدر پژوهش حاضر رفتار مکانیکی قطعات آلیاژی AM60 جوشکاری شده به روش اصطکاکی اغتشاشی تحت تاثیر تعداد پاس اختلاط و حضور نانو ذرات آلومینیا بررسی شد. بررسی های میکروسکوپی نشان داد افزایش سرعت دوران ابزار کار در ناحیه بهم خورده جوش باعث افزایش دما و افزایش کرنش و در نتیجه کاهش اندازه دانه و افزایش بیشتر دما باعث رشد دانه می شود. نتایج به وقوع تبلور مجدد دینامیکی در منطقه اختلاط یافته جوش، وقوع تبلور مجدد ناقص در منطقه متاثر از تغییرشکل پلاستیک و حرارت و رشد دانه ها در منطقه متاثر از حرارت جوش دلالت داشت. سرعت دوران rpm1200به عنوان سرعت دوران بهینه برای ریزدانگی، سختی و استحکام نهایی کششی استنتاج شد. در حضور نانو ذرات، اندازه دانه ها کاهش یافت اما بدلیل رقابت دو عامل بالا سرعت دوران بهینه تغییر نکرد. در عدم حضور نانوذرات، افزایش تعداد پاس اختلاط منجر به کاهش اندازه دانه ها شد اما در نمونه های دارای نانوذرات آلومینا، هرچند که وجود ذرات تقویت کننده منجر به کاهش اندازه دانه ها شد ولی افزایش تعداد پاس اختلاط، تاثیر محسوس در کاهش اندازه دانه ها نداشت. نتایج XRD نشان داد اختلاط مواد در حین عملیات جوشکاری منجر به حلالیت ترکیب Mg17Al12 می شود. در نمونه های با نانو ذرات آلومینا نسبت به نمونه های بدون ذرات، در یک سرعت دوران معین، سختی و استحکام بیشتر افزایش یافت. با افزایش سرعت دوران، میزان نش های برشی در حین عملیات جوشکاری افزایش یافته و منجر به کاهش اندازه ذرات آلومینای آگلومره شده و بهبود چقرمگی شد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
97 - بررسی تاثیر افزودن نانوذرات کاربید سیلیسیم بر خواص مکانیکی آلیاژ منیزیم AZ31 جوشکاری شده به روش اصطکاکی اغتشاشی
امین عبداله زاده علی شکوه فر حمید امیدوار محمد علی صفرخانیان محمدرضا نادریدر این پژوهش از فرایند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی برای انجام اتصال لب به لب آلیاژ منیزیم AZ31 و تولید همزمان نانوکامپوزیت Mg/Sic در محل اتصال استفاده شد. نمونه ها با سه سرعت دورانی 600، 800 و 1000 دور بر دقیقه و چهار سرعت پیشروی 25، 75، 125 و 175 میلیمتر بر دقیقه جوشکاری ش چکیده کاملدر این پژوهش از فرایند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی برای انجام اتصال لب به لب آلیاژ منیزیم AZ31 و تولید همزمان نانوکامپوزیت Mg/Sic در محل اتصال استفاده شد. نمونه ها با سه سرعت دورانی 600، 800 و 1000 دور بر دقیقه و چهار سرعت پیشروی 25، 75، 125 و 175 میلیمتر بر دقیقه جوشکاری شدند و خواص مکانیکی آن ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که توزیع مناسب نانوذرات در محل اتصال، موجب کاهش قابل ملاحظه متوسط اندازه دانه و بهبود خواص مکانیکی اتصال می شود. علت اصلی این تغییرات به حضور نانوذرات کاربید سیلیسیم مربوط می شود که با ایجاد اثر قفل کنندگی مرزدانه ها، کمک به جوانه زنی دانه های تبلور مجدد یافته و تاثیر بر روی شکسته شدن دانه های اولیه، به ریز شدن ساختار کمک می کند. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
98 - مقایسه رفتار خوردگی آلیاژ آلومینیوم 6061 جوش داده شده به روش FSLW و GTALW
رضا بازرگان لاری احسان وفادر این تحقیق، ورق های آلیاژ آلومینیوم 6061 به ضخامت پنج میلی متر، به روش های جوشکاری هم زن اصطکاکی (FSLW) و قوس الکترود تنگستن - گاز (GTALW) با طرح اتصال لبه روی هم به منظور مقایسه رفتار خوردگی آلیاژ به یکدیگر جوش داده شده اند. جوشکاری به صورت دو پاسه ( یک پاس از رو و ی چکیده کاملدر این تحقیق، ورق های آلیاژ آلومینیوم 6061 به ضخامت پنج میلی متر، به روش های جوشکاری هم زن اصطکاکی (FSLW) و قوس الکترود تنگستن - گاز (GTALW) با طرح اتصال لبه روی هم به منظور مقایسه رفتار خوردگی آلیاژ به یکدیگر جوش داده شده اند. جوشکاری به صورت دو پاسه ( یک پاس از رو و یک پاس زیر) انجام شد. ساختار متالورژیکی نمونه ها بعد از متالوگرافی توسط تصاویر میکروسکوپی نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی( SEM ) و آنالیز کیفی (EDS) و همچنین ریز سختی بررسی شده است. رفتار خوردگی ناحیه جوش توسط نمودار پلاریزاسیون تافل در محلول 5/3 درصد NaCl بررسی شده است. آنالیز کیفی EDS وجود رسوبات حاوی آهن و سیلیسیم را در نمونه ها اثبات می کند. اندازه دانه نمونه های جوش داده شده به روش FSLW و GTALW در ناحیه جوش کاری شده به ترتیب حدود 5 و 18 میکرومتر مشخص گردید. دانه بندی نمونه ها در ناحیه جوش نمونه جوش داده شده به روش GTALW به دلیل انتقال حرارت جهت دار در حین جوشکاری، دندریتی بوده که در یک جهت رشد کرده بودند. نمودار های حاصل از آزمون تافل نشان داد که مقاومت به خوردگی هر دو نمونه جوشکاری شده کمتر از فلز پایه است. همچنین نمونه جوشکاری شده به روش FSLW مقاومت به خوردگی بهتری نسبت به نمونه GTALW داشته است. دلیل این امر می تواند تفاوت دانه بندی و سرعت سرد شدن نمونه ها پس از جوشکاری باشد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
99 - اتصال همجنس و غیر همجنس آلیاژهای آلومینوم 5754 و 6063 به روش جوشکاری اصطکاکی- اغتشاشی
امین ربیعی زاده احمد افسری فرهاد ارغوانی فرناز احمدی کیسمیفرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی یکی از فرآیندهای نوین در اتصال فلزات گوناگون در حالت جامد است. در این پژوهش اتصال همجنس و غیرهمجنس آلیاژهای آلومینیم 5754 و 6063 مورد مطالعه قرار گرفت. با تغییر پارامترهای سرعت دورانی و سرعت پیشروی، نهایتا بهترین سرعت دورانی 2000 دور بر دق چکیده کاملفرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی یکی از فرآیندهای نوین در اتصال فلزات گوناگون در حالت جامد است. در این پژوهش اتصال همجنس و غیرهمجنس آلیاژهای آلومینیم 5754 و 6063 مورد مطالعه قرار گرفت. با تغییر پارامترهای سرعت دورانی و سرعت پیشروی، نهایتا بهترین سرعت دورانی 2000 دور بر دقیقه و سرعت پیشروی 4 میلیمتر بر دقیقه انتخاب گردید. نمونه‌های جوشکاری شده توسط روش‌های بازرسی غیر مخرب از قبیل بازرسی چشمی و رادیوگرافی مورد بررسی قرار گرفتند و هیچگونه عیبی مشاهده نشد. در ادامه آزمون‌های استحکام کششی انجام شد که افزایش اندک در استحکام کششی این آلیاژها دیده شد. آزمون ریز سختی نیز بر روی نمونه‌ها صورت گرفت که در نتیجه‌ی ریز شدن دانه‌ها سختی اندکی کاهش پیدا کرد و نهایتا ریزساختار ناحیه اتصال توسط میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی مورد مشاهده و بررسی قرار گرفت. بررسی‌های ریزساختاری محل شکست نمونه‌ها نشان داد که شکست نرم مکانیزم اصلی شکست در اتصال‌های همجنس و غیرهمجنس است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
100 - ارزیابی ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال لبه رویهم جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلیاژ آلومینیوم 6061 در سرعت های پیشروی متفاوت
فرهاد غروی ایمان ابراهیم زاده علی سهیلیدر این تحقیق ورق هایی از جنس آلیاژ آلومینیوم 6061 با طرح اتصال لبه رویهم بوسیله روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی جوش داده شدند. تاثیر پارامتر سرعت پیشروی ابزار روی ریز ساختار و خواص مکانیکی اتصالات جوشکاری شده مورد ارزیابی قرار گرفت. فرآیند جوشکاری در شرایط سرعت دورانی ثابت چکیده کاملدر این تحقیق ورق هایی از جنس آلیاژ آلومینیوم 6061 با طرح اتصال لبه رویهم بوسیله روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی جوش داده شدند. تاثیر پارامتر سرعت پیشروی ابزار روی ریز ساختار و خواص مکانیکی اتصالات جوشکاری شده مورد ارزیابی قرار گرفت. فرآیند جوشکاری در شرایط سرعت دورانی ثابت (1000 دور بر دقیقه) و سرعت های پیشروی متغییر ( 20 تا 60 میلیمتر بر دقیقه) انجام پذیرفت. نتایج حاصله نشان داد با افزایش سرعت پیشروی استحکام برشی-کششی و راندمان اتصال به ترتیب از حدود 126 تا 132 مگا پاسکال و از حدود 6/40 تا 5/42 درصد افزایش یافت. اگرچه میزان متوسط سختی در ناحیه دکمه جوش (NZ) نسبت به ناحیه متاثر از حرارت (HAZ) با افزایش سرعت پیشروی افزایش یافت ولی اندازه متوسط دانه در ناحیه دکمه جوش و ناحیه متاثر از حرارت به ترتیب از حدود 43 به 32 میکرومتر و از حدود 99 به 87 میکرومتر کاهش یافت. همچنین میزان پارامتر ضخامت موثر ورق (EPT) با افزایش سرعت پیشروی از حدود 4/3 تا 1/4 میلیمتر افزایش یافت و باعث محدود شدن شکل و ابعاد عیب نازک شدگی از ناحیه دکمه جوش تا فصل مشترک نواحی دکمه جوش و متاثر از کار مکانیکی (TMAZ) گردید. حالت و شیوه شکست در اتصالاتی با بالاترین استحکام برشی-کششی بصورت جدایش ورق در امتداد عیب نازک شدگی در سمت پیشرو در درون ناحیه دکمه جوش نمایان شد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
101 - تولید کامپوزیت درجا آلومینیوم- نیکل بر سطح آلیاژ آلومینیوم 2024 با استفاده از فرایند اصطکاکی اغتشاشی
ابراهیم بهرامی مرتضی شمعانیان حسین ادریسدر پژوهش حاضر، تاثیر فرایند اصطکاکی اغتشاشی بر آلیاژ آلومینیوم 2024 و تولید کامپوزیت سطحی آلومینیوم ـ نیکل بر سطح این آلیاژ با استفاده از فرایند اصطکاکی اغتشاشی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور فرایند اصطکاکی اغتشاشی با سرعت چرخشی ابزار 1250 دور بر دقیقه و سرعت خطی 24 م چکیده کاملدر پژوهش حاضر، تاثیر فرایند اصطکاکی اغتشاشی بر آلیاژ آلومینیوم 2024 و تولید کامپوزیت سطحی آلومینیوم ـ نیکل بر سطح این آلیاژ با استفاده از فرایند اصطکاکی اغتشاشی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور فرایند اصطکاکی اغتشاشی با سرعت چرخشی ابزار 1250 دور بر دقیقه و سرعت خطی 24 میلیمتر بر دقیقه بدون افزودن پودر و با اعمال پودر خالص نیکل انجام شد. سطح مقطع نمونه‌ها توسط میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی و سختی سنجی مورد ارزیابی قرار گرفت. جهت شناسایی نوع فازها و ترکیبات از آزمون پراش پرتو ایکس (XRD) و طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDS) استفاده گردید. همچنین برای ارزیابی مقاومت به سایش نمونه‌ها، آزمون سایش رفت و برگشتی بکار برده شد. نتایج نشان میدهد اندازه دانه بعد از انجام فرایند اصطکاکی اغتشاشی به 3/0 برابر اندازه دانه فلز کاهش یافته است و سختی فلز پایه از حدود 54 ویکرز افزایش قابل توجه‌ای داشته است و در حالت بیشینه خود به 120 ویکرز رسیده است. نتایج در مورد کامپوزیت تولید شده نشان میدهد، ذرات تقویت کننده به صورت یکنواخت در نواحی نزدیک به سطح در زمینه توزیع شده‌اند و همچنین ترکیب بین‌فلزی Al3Ni به صورت درجا تشکل شده است به همین دلیل سختی در ناحیه اغتشاشی افزایش یافته و در حالت بیشینه خود به 129 ویکرز رسیده است. انجام فرایند اصطکاکی اغتشاشی و تولید کامپوزیت درجا با این روش موجب بهبود مقاومت به سایش فلز اولیه شده است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
102 - بررسی تاثیر هندسه ابزار بر خواص مکانیکی و شکل گیری عیوب رایج در اتصال لبه روی هم آلیاژهای آلومینیوم در فرآیند جوشکاری هم زن اصطکاکی
محمدرضا نادری محمد علی صفرخانیان امیر حسین کوکبی امین عبداله زادهدر این پژوهش، اثر هندسه ابزار برخواص مکانیکی و ریز ساختار جوش هم زن اصطکاکی آلیاژ آلومینیوم 5456 که به دو صورت آنیل شده و کار سرد شده مورد استفاده قرار گرفته اند، بررسی شد. نمونه ها با سه پین مخروطی ناقص، مخروطی ناقص با سه شیار عمودی (تری فلوت) و مخروطی ناقص پله دار ( ب چکیده کاملدر این پژوهش، اثر هندسه ابزار برخواص مکانیکی و ریز ساختار جوش هم زن اصطکاکی آلیاژ آلومینیوم 5456 که به دو صورت آنیل شده و کار سرد شده مورد استفاده قرار گرفته اند، بررسی شد. نمونه ها با سه پین مخروطی ناقص، مخروطی ناقص با سه شیار عمودی (تری فلوت) و مخروطی ناقص پله دار ( با سرعت های دورانی 650 و 500 دور بر دقیقه و سرعت جوشکاری 25 و 50 میلی متر بر دقیقه) جوشکاری شدند. سپس، این نمونه ها تحت آزمون های کشش برشی و ریز سختی سنجی قرار گرفتند. نتایج نشان میدهد که ابزاری مناسب است که سیلان بهتری ایجاد کند، به نحوی که بتواند عیوب رایج در اتصال لبه روی هم را بهینه کند. بر این اساس، پین تری فلوت را می توان به عنوان ابزار بهینه در نظر گرفت، زیرا نمونه های جوشکاری شده با این پین دارای بالاترین نیروی شکست بوده و نیرویی بیش از 20000 نیوتن را تحمل کرده اند که این میزان نیرو از استحکام کششی ورق آلومینیوم 5456 آنیل شده بیشتر است و به همین دلیل نمونه ها از سمت این فلز پایه دچار شکست شده اند. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
103 - مطالعه ریزساختار و سختی جوش اصطکاکی اغتشاشی فولاد API 70 در حضور ذرات اکسیدتیتانیوم
رسول پوریامنش کامران دهقانیدر این مطالعه، خواص ریزساختاری و سختی جوش اصطکاکی اغتشاشی فولاد کم‌آلیاژ استحکام بالای API- X70 در حضور ذرات دی اکسید تیتانیوم (TiO2) مطالعه شده است. در این راستا، مخلوط همگنی از پودر TiO2 و پودر فولاد X70 به درزجوش اضافه شده و جوشکاری اعمال شده است. جوشکاری اصطکاکی اغت چکیده کاملدر این مطالعه، خواص ریزساختاری و سختی جوش اصطکاکی اغتشاشی فولاد کم‌آلیاژ استحکام بالای API- X70 در حضور ذرات دی اکسید تیتانیوم (TiO2) مطالعه شده است. در این راستا، مخلوط همگنی از پودر TiO2 و پودر فولاد X70 به درزجوش اضافه شده و جوشکاری اعمال شده است. جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی روی فولاد X70 در دو حالت حاوی ذرات و بدون ذرات TiO2 انجام شده است. جهت بررسی‌های ریزساختاری از میکروسکوپ نوری و اندازه‌گیری سختی از ابزار سختی سنجی ویکرز استفاده شده است. نتایج نشان داده است که در نمونه‌ی حاوی ذرات TiO2، سختی نواحی مختلف فلزجوش وابستگی شدیدی به ریزساختاردارد؛ ریزساختار نیز تحت تأثیر گرمای ورودی و عملیات اغتشاشی است. قابل ذکر است که ذرات پودر TiO2 در منطقه‌ی اغتشاشی بصورت همگن توزیع یافته و ریزساختار و سختی را تغییر داده‌اند. به‌طورخاص، ریزساختار از حالت غالب فریت سوزنی با سختی حدود 300HV در نزدیکی سطح نمونه به فریت چندوجهی (PF) با سختی 180HV در نزدیکی ریشه‌ی جوش تبدیل شده است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
104 - اثر زاویه سطح شانه ابزار روی خواص اتصال در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلیاژ آلومینیوم 5052
فرهاد غرویدر این تحقیق، جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی با طرح اتصال لبه رویهم آلیاژ آلومینیوم 5052 اجرا گردید و اتصالات جوش لبه رویهم توسط سرعت پیشروی 63 میلیمتر بر دقیقه و سرعت چرخش ابزار 1450 دور بر دقیقه ساخته شدند. سه نوع ابزار با زاویه سطح شانه متفاوت (صفر، 5 و 10 درجه) طراحی و است چکیده کاملدر این تحقیق، جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی با طرح اتصال لبه رویهم آلیاژ آلومینیوم 5052 اجرا گردید و اتصالات جوش لبه رویهم توسط سرعت پیشروی 63 میلیمتر بر دقیقه و سرعت چرخش ابزار 1450 دور بر دقیقه ساخته شدند. سه نوع ابزار با زاویه سطح شانه متفاوت (صفر، 5 و 10 درجه) طراحی و استفاده شد. تاثیر زاویه سطح شانه بر خواص اتصال جوش بوسیله میکروسکوپ نوری و آزمون کشش-برش مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که در زاویه سطح شانه صفر درجه، یک کانال پیوسته در سمت پیشرونده نزدیک به دکمه جوش ایجاد و در طول خط جوش گسترده شد. اتصال لب رویهم با بیشترین استحکام شکست، کوچک ترین اندازه قلاب و در طی آزمون برشی کششی، شکست از محل عیب قلاب نبوده و در فصل مشترک ورق ها رخ داده است. اندازه عیب قلاب (Hook) و ضخامت موثر ورق (EPT) با زیاد شدن زاویه سطح شانه به ترتیب از 5/4 به 2 و از 25/2 به 1 کاهش یافتند در حالی که بالاترین خواص کششی-برشی در زاویه سطح شانه برابر با 10 درجه به 4650 نیوتن بر میلیمتر رسید. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
105 - تأثیر سرعت چرخش ابزار بر خواص مکانیکی و رفتار خوردگی اتصال غیرهمجنس آلیاژ آلومینیوم 5083 و تیتانیوم خالص تجاری به روش جوشکاری همزن اصطکاکی
مسعود شعبانی بهروز شایق بروجنی رضا ابراهیمی کهریزسنگیدر این مقاله، تأثیر سرعت چرخش ابزار بر روی خواص مکانیکی و خوردگی اتصال تیتانیوم خالص تجاری و آلیاژ آلومینیوم 5083، به روش همزن اصطکاکی، بررسی شده است. ابتدا با جوشکاری‌های مقدماتی محدوده پارامترهای لازم برای دستیابی به اتصال مناسب بدست آمده و سپس با تغییر سرعت چرخش ابزا چکیده کاملدر این مقاله، تأثیر سرعت چرخش ابزار بر روی خواص مکانیکی و خوردگی اتصال تیتانیوم خالص تجاری و آلیاژ آلومینیوم 5083، به روش همزن اصطکاکی، بررسی شده است. ابتدا با جوشکاری‌های مقدماتی محدوده پارامترهای لازم برای دستیابی به اتصال مناسب بدست آمده و سپس با تغییر سرعت چرخش ابزار، خواص مکانیکی و خوردگی نواحی متأثر از حرارت، ناحیة جوش و سطح مقطع جوش به کمک آزمون پلاریزاسیون تافل و روش طیف‌نگاری امپدانس الکتروشیمیایی، بررسی شده و نتایج حاصل مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج نشان میدهد که رفتار خوردگی در اتصالات، از سرعت چرخش ابزار تأثیر پذیر بوده و نواحی جوش و متأثر از حرارت، مقاومت در برابر خوردگی ضعیف‌تری نسبت به فلزات پایه داشته‌اند. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
106 - بررسی ریزساختار، سختی و لایه‌های بین‌فلزی در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلومینیوم 6065 و مس
مجید الیاسی رحیم نریمانی مرتضی حسین زاده حامد آقاجانی درازکلادر این پژوهش، تغییرات متالورژیکی اتصال لب روی هم غیر همجنس فلز مس و آلیاژ آلومینیوم 6065 با استفاده از روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی خواص متالورژیکی اتصال از میکروسکوپ نوری، آنالیزهای پراش اشعه ایکس (XRD)، پراش انرژی اشعه ایکس (EDS) و چکیده کاملدر این پژوهش، تغییرات متالورژیکی اتصال لب روی هم غیر همجنس فلز مس و آلیاژ آلومینیوم 6065 با استفاده از روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی خواص متالورژیکی اتصال از میکروسکوپ نوری، آنالیزهای پراش اشعه ایکس (XRD)، پراش انرژی اشعه ایکس (EDS) و آزمون ریزسختی سنج ویکرز استفاده شد. نتایج حاصل از بررسی ها نشان داد به دلیل تماس مسقیم آلومینیوم با شانه ایزار، تغییرات اندازه ریز ساختار فلز آلومینوم 6065 نسبت به فلز مس بیشتر بود. با افزایش سرعت دورانی ابزار و بیشتر شدن گرمای حاصل از اصطکاک، اندازه ریزساختار هر دو فلزپایه آلومینوم 6065 و مس کوچکتر شد و با افزایش سرعت خطی، و افزایش نرخ خنک شوندگی محل اتصال اندازه آنها بزرگتر شد. نتایج حاصل نشان داد که در منطقه اغتشاش، ساختارهای لایه ای در مرز دو فلز شکل گرفت که با افزایش دمای ورودی به محل اتصال ابعاد ساختارهای لایه ای شکل گرفته نازکتر و طول آنها طویل تر می‌شود. امتزاج بین دو فلز پایه در سرعت دورانی بالا و سرعت خطی پایین ابزار سبب شد تا ترکیبات بین فلزی CuAl2 و Cu9Al4 در مرز بین دو فلز شکل بگیرد. به دلیل تغییرات ریزساختاری محل اتصال و نیز شکل‌گیری لایه‌های بین‌فلزی، سختی محل اتصال از قسمت های دیگر اتصال بیشتر بود. بیشترین سختی محل اتصال بر اساس ریزسختی ویکرز 111 بود که در سرعت دورانی 1130 دور در دقیقه و سرعت خطی 24 میلیمتر بر دقیقه تولید شد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
107 - جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلومینیوم 1050 فوق ریزدانه: بررسی متغیرهای هندسه پین، دمای اتمسفر جوشکاری و سرعت‌های جوشکاری بر خواص مکانیکی
مرتضی حسینی حبیب دانش منشبهکارگیری آلومینیوم فوق ریزدانه و یا نانو ساختار به دلیل نسبت استحکام به وزن بالا بسیار موردتوجه میباشد. یکی از چالش‌های اصلی این حوزه جوشکاری این مواد جهت تولید سازه‌های مهندسی میباشد. با توجه به پتانسیل بالای روش جوشکاری حالت‌جامد اصطکاکی اغتشاشی در اتصال مواد فلزی چکیده کاملبهکارگیری آلومینیوم فوق ریزدانه و یا نانو ساختار به دلیل نسبت استحکام به وزن بالا بسیار موردتوجه میباشد. یکی از چالش‌های اصلی این حوزه جوشکاری این مواد جهت تولید سازه‌های مهندسی میباشد. با توجه به پتانسیل بالای روش جوشکاری حالت‌جامد اصطکاکی اغتشاشی در اتصال مواد فلزی نانو ساختار، در این تحقیق با استفاده از تجهیزات و تکنیک‌های مختلف مانند میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی، آزمایش ریز سختی و آزمایش کشش تک‌محوره نحوه اثر برخی از متغیرهای اصلی این روش جوشکاری بر خواص مکانیکی اتصال ورق‌های آلومینیومی 1050 فوق ریزدانه تولید شده توسط تکنیک اتصال نورد تجمعی مورد مطالعه قرار گرفته است. متغیرهای مورد مطالعه شامل سرعت‌های جوشکاری، هندسه پین ابزار جوشکاری و دمای اتمسفر جوشکاری بوده است. نتایج به دست آمده نشان‌دهنده افزایش ریز سختی جوش با کاهش سرعت چرخشی یا افزایش سرعت انتقالی ابزار به دلیل حرارت کمتر ورودی به منطقه جوش میباشد. بررسی تأثیر هندسه پین نشان‌دهنده کم تأثیر بودن این متغیر بر خواص کششی اتصال میباشد. تنها در مورد ابزار با پین رزوه خورده بهبود مختصری در خواص کششی ایجاد شده است. انجام جوشکاری به شکل زیر آبی به نسبت جوشکاری در هوا می‌تواند سبب بهبود استحکام اتصال شود اما استفاده از آبی با دمای بسیار پایین (1 درجه سانتی‌گراد) در مقایسه با نمونه جوشکاری شده در آب با دمای 25 درجه سانتی‌گراد با ایجاد برخی عیوب جوشکاری مانند حفرات و کانال داخلی تأثیری معکوس داشته و خواص کششی اتصال ایجاد شده را به‌شدت تنزل میدهد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
108 - اتصال آلیاژ آلومینیوم (АМГ6М) توسط دو فرآیند جوشکاری اصطکاکی-اغتشاشی و قوس الکترود تنگستن با گاز خنثی و مقایسه خواص مکانیکی و ریزساختاری آنها
علی اصغر ترابی تهمینه احمدی افشین شیرعلی محمدرضا خانزاده قره شیران مجید تقیانهدف از انجام این تحقیق بررسی امکان جایگزینی فرآیندجوشکاری قوس تنگستن گاز با فرآیندجوشکاری اصطکاکی اغتشاشی جهت اتصال آلیاژ آلومینیم (АМГ6М) میباشد. در این راستا پس از اعمال پارامترهای اولیه برای هر دو فرآیند جوشکاری ضمن دستیابی به پارامترهای بهینه، آزمونهایی مانند آزمون چکیده کاملهدف از انجام این تحقیق بررسی امکان جایگزینی فرآیندجوشکاری قوس تنگستن گاز با فرآیندجوشکاری اصطکاکی اغتشاشی جهت اتصال آلیاژ آلومینیم (АМГ6М) میباشد. در این راستا پس از اعمال پارامترهای اولیه برای هر دو فرآیند جوشکاری ضمن دستیابی به پارامترهای بهینه، آزمونهایی مانند آزمون کشش، خمش، رادیوگرافی، سختی سنجی، بررسی ساختاری و بررسی میزان اعوجاج بر روی نمونه‌ها انجام گرفت. نتایج حاصل ازاین تحقیق نشان داد که اندازه دانه بدست آمده برای فلز جوش اصطکاکی اغتشاشی و قوس تنگستن گاز به ترتیب 6 و14 میکرون میباشد که درمقایسه با اندازه دانه درفلز پایه که برابر با 30 میکرون است، ریز شده‌اند. استحکام کششی نهایی اتصال در جهت همراستای نورد و عمود بر خط جوش در مورد اتصالات جوش اصطکاکی اغتشاشی نسبت به اتصالات جوش قوس تنگستن گاز به مراتب بالاتر است؛Mpa 364 در مقابلMpa 278. افت سختی در ناحیه فلز جوش تقریبا در هر دو فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی و قوس تنگستن گاز در یک محدوده بوده است. میزان اعوجاج اندازه‌گیری شده در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی یک چهارم فرآیندجوشکاری قوس تنگستن گاز میباشد. نتیجه آزمایش خمش نمونه جوش اصطکاکی اغتشاشی از رویه مانند نتیجه آزمایش فلز پایه عاری از ترک میباشد. لذا به منظور افزایش خواص مکانیکی و متالورژیکی و همچنین کاهش اعوجاج اتصالات جوشی در سازه های آلومینیومی، فرایند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی گزینه مناسبی جهت جایگزینی با فرآیند جوشکاری قوس تنگستن گاز تشخیص داده شد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
109 - اصلاح ریزساختار و بهبود خواص مکانیکی آلیاژ منیزیم AZ91 با استفاده از فرآیند اصطکاکی همزدنی
حسن جیریائی شراهی مجید پورانوری مجتبی موحدیآلیاژهای منیزیم، به عنوان سبک‌ترین آلیاژها با کاربرد سازه‌ای، به دلیل نسبت استحکام به وزن بالا پتانسیل قابل توجهی برای بهبود راندمان انرژی در سیستم‌های مختلف حمل‌و‌نقل دارند. در این پژوهش، تاثیر فرآیند اصطکاکی همزدنی (FSP) بر ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژ ریختگی AZ91 چکیده کاملآلیاژهای منیزیم، به عنوان سبک‌ترین آلیاژها با کاربرد سازه‌ای، به دلیل نسبت استحکام به وزن بالا پتانسیل قابل توجهی برای بهبود راندمان انرژی در سیستم‌های مختلف حمل‌و‌نقل دارند. در این پژوهش، تاثیر فرآیند اصطکاکی همزدنی (FSP) بر ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژ ریختگی AZ91 بررسی شده است. نشان داده شد که FSP قادر به حذف ساختار دندریتی، کاهش قابل توجه اندازه دانه، شکستن و انحلال جزئی فاز درشت بتا و تشکیل ترکیبات بین فلزی بتا با اندازه زیرِمیکرون میباشد. این اصلاحات ریزساختاری منجر به افزایش خواص مکانیکی شامل استحکام کششی و قابلیت جذب انرژی تا شکست به ترتیب؛ به میزان 48% و 283% نسبت به حالت ریختگی شده است. نشان داده شد که FSP می تواند منجر به تغییر مکانیزم شکست آلیاژ ریختگی از حالت شکست حاکم-تورقیِ ترد به شکست حاکم-دیمپلیِ نرم شود که این منجر به افزایش قابلیت اطمینان به قطعه، در کاربردهای حساس می‌شود؛ بنابراین می‌توان نتیجه گرفت که FSP به عنوان یک فرآیند با قابلیت تغییر فرم پلاستیک شدید در دمای بالا، پتانسیل بالایی در بهبود ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژهای منیزیم ریختگی را دارد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
110 - اثر نوع لایه واسط بر خواص مکانیکی و ریزساختار اتصال آلومینیوم 6061 از روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSW)
سید امین کفائی حامد ثابت محسن قنبریدر پژوهش حاضر اثر متغیرهای جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی فلز آلومینیوم 6061 با استفاده از لایه واسط و بدون لایه واسط انجام شده است. پس از انجام فرآیند جوشکاری، آزمون‌های میکرو سختی، کشش و بررسی ریزساختار با استفاده از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام شد. در بین چکیده کاملدر پژوهش حاضر اثر متغیرهای جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی فلز آلومینیوم 6061 با استفاده از لایه واسط و بدون لایه واسط انجام شده است. پس از انجام فرآیند جوشکاری، آزمون‌های میکرو سختی، کشش و بررسی ریزساختار با استفاده از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام شد. در بین نمونه‌های جوشکاری شده با لایه‌های واسط آلومینیوم 4043، 5556 و 2024 و بدون لایه واسط، نمونه جوشکاری شده با نسبت سرعت دورانی به خطی ۲۵ دور بر میلیمتر (سرعت دورانی 1250 دور بر دقیقه و سرعت خطی 50 میلیمتر بر دقیقه) با لایه واسط آلومینیوم 2024 دارای بیشترین استحکام کششی به مقدار ۱۹۲ مگاپاسکال و دارای بیشترین سختی با مقدار 154 ویکرز بود. کمترین استحکام کششی مربوط به نمونه جوشکاری شده با لایه واسط آلومینیوم 4043 با نسبت سرعت دورانی به خطی ۲۵ دور بر میلیمتر (سرعت دورانی 800 دور بر دقیقه و سرعت خطی 5/31 میلیمتر بر دقیقه) به مقدار ۱۶۶ مگاپاسکال بوده و با ۹۶ ویکرز نیز دارای کمترین میزان سختی در قسمت دکمه جوش در بین تمامی نمونه‌ها بود. بررسی ریزساختاری نیز نشان‌دهنده درشت بودن دانه‌ها در نمونه‌های جوشکاری شده با لایه واسط و بدون لایه واسط با نسبت سرعت دورانی به خطی ۳۲ دور بر میلیمتر به نسبت بقیه نمونه‌ها بود. نمونه جوشکاری شده با لایه واسط آلومینیوم 4043 و در نسبت سرعت دورانی به خطی ۲۵ دور بر میلیمتر بر دقیقه دارای ریزترین اندازه دانه به مقدار ۹ میکرومتر در بین نمونه‌های جوشکاری شده با لایه واسط بود. نتایج آزمون‌ها نشان میدهد استفاده از آلومینیوم 5556 و 2024 به‌عنوان لایه واسط باعث بهبود خواص مکانیکی ناحیه اتصال گردیده است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
111 - تأثیر سرعت دورانی در جوشکاری اصطکاکی اختلاطی بر ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال لبه رویهم آلیاژ AA5456
محمدعلی صفرخانیانفرآیند جوشکاری اصطکاکی اختلاطی، روش اتصال حالت جامدی است که بسیاری از عیوب رایج در روش‌های ذوبی را ندارد. در این فرآیند برای ایجاد جوش بهینه باید پارامترهای مختلف جوشکاری از جمله هندسه ابزار، سرعت دورانی و سرعت پیشروی بهینه گردد. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر سرعت دورانی چکیده کاملفرآیند جوشکاری اصطکاکی اختلاطی، روش اتصال حالت جامدی است که بسیاری از عیوب رایج در روش‌های ذوبی را ندارد. در این فرآیند برای ایجاد جوش بهینه باید پارامترهای مختلف جوشکاری از جمله هندسه ابزار، سرعت دورانی و سرعت پیشروی بهینه گردد. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر سرعت دورانی جوشکاری اصطکاکی اختلاطی بر ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال لبه رویهم آلیاژ 5456AA در حالت دوار است. بدین منظور، نمونه‌ها با سرعت‌های دورانی 300، 500، 700 و 900 دور بر دقیقه و سرعت جوشکاری 45 میلیمتر بر دقیقه جوشکاری شدند. به‌طوری که ورق کارسرد شده 321H با ضخامت 5 میلیمتر بر لوله‌ی آنیل شده به ضخامت 5/2 میلیمتر در حالت Lap joint قرار داده شدند. در ابتدا درشت ساختار و ریزساختار مقطع جوش توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترون روبشی مورد بررسی قرار گرفت. سپس پروفیل سختی و آزمون کشش نمونه‌ها به دست آمد و با یکدیگر مقایسه گردید. در نهایت سطح مقطع شکست برای تعدادی از نمونه‌ها، توسط میکروسکوپ الکترون روبشی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی‌های درشت ساختاری و ریزساختاری نشان میدهد که افزایش سرعت دورانی سبب افزایش سیلان عمودی مواد، ارتفاع عیب هوک و اندازه دانه در دکمه جوش و همچنین ریز شدن رسوبات می‌گردد و بالعکس. با افزایش سرعت دورانی سختی جوش کاهش ولی عرض ناحیه جوش افزایش می‌یابد. بر اساس نتایج، نمونه جوشکاری شده با سرعت دورانی 700 دور بر دقیقه دارای جوش بسیار تمیز و بدون عیب است که در آزمون کشش از فلز پایه شکسته می‌شود. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
112 - بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد دوفازی فریتی/مارتنزیتی DP700 جوشکاری شده به روش اصطکاکی همزدنی
مهدی محمودی نیا امیر حسین کوکبی مسعود گودرزیدر تحقیق حاضر، به بررسی اثر متغیر سرعت پیشروی بر ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال فولاد دوفازی DP700 جوشکاری شده به روش اصطکاکی همزدنی پرداخته شده است. جوشکاری در سرعت دورانی rpm 800 و سرعت های پیشروی 50 و mm/min 100 انجام شد. بررسی های ریزساختاری توسط میکروسکوپ های نوری چکیده کاملدر تحقیق حاضر، به بررسی اثر متغیر سرعت پیشروی بر ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال فولاد دوفازی DP700 جوشکاری شده به روش اصطکاکی همزدنی پرداخته شده است. جوشکاری در سرعت دورانی rpm 800 و سرعت های پیشروی 50 و mm/min 100 انجام شد. بررسی های ریزساختاری توسط میکروسکوپ های نوری و الکترونی روبشی و ارزیابی خواص مکانیکی توسط آزمون های سختی سنجی و کشش صورت گرفت. نتایج ریزساختاری نشان داد منطقه همزده شامل فازهای بینیت، فریت سوزنی و فریت پلی گونال است. همچنین مشخص شد که منطقه متأثر از حرارت، با توجه به پیک دمایی در قسمت های مختلف، به سه ناحیه درونی (پیک دمایی بالاتر از دمای بحرانی Ac3)، ناحیه میانی (پیک دمایی بین دماهای بحرانی Ac1 و Ac3) و ناحیه بیرونی (پیک دمایی کمتر از دمای بحرانی Ac1) قابل تفکیک است. همچنین مشخص شد که در ناحیه متأثر از حرارت بیرونی فاز مارتنزیت تمپر شده و شدت تمپر در این منطقه با افزایش سرعت پیشروی ابزار، به دلیل کاهش نرخ حرارت ورودی، کم می شود. بررسی های سختی سنجی نشان داد که افت سختی در منطقۀ نرم شده با افزایش سرعت پیشروی از 28 به 20 ویکرز کاهش پیدا می کند. بیشترین سختی اتصال مربوط به منطقۀ همزده بود که افزایش سرعت پیشروی مقدار متوسط آن از 345 به 375 ویکرز افزایش یافت. نتایج آزمون کشش نشان داد که استحکام نهایی اتصالات ایجاد شده کمتر از فلز پایه (MPa723) می باشد و با افزایش سرعت پیشروی از 662 به MPa671 افزایش می یابد. همچنین مشاهده شد که افزایش سرعت پیشروی از 50 به mm/min100 باعث بهبود 6/2% ازدیاد طول می شود. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
113 - بهینه سازی پارامترهای موثر در فرآیند اکستروژن اصطکاکی اغتشاشی بر تخلخل و استحکام کششی کامپوزیت زمینه آلومینیوم AA1050 تقویت شده با ذرات سرامیکی SiC
مجتبی سلیمانی پور رضا عابدین زاده سید علی افتخاری علی حیدریدر این تحقیق، بهینه سازی پارامترهای فرآیند بر تخلخل و استحکام کششی سیم های کامپوزیتی زمینه آلومینیوم AA1050/SiC تولید شده به روش اکستروژن اصطکاکی اغتشاشی صورت پذیرفت. در این راستا، نمونه های کامپوزیتی زمینه آلومینیوم AA1050 تقویت شده با ذرات سرامیکی SiC، با استفاده از ف چکیده کاملدر این تحقیق، بهینه سازی پارامترهای فرآیند بر تخلخل و استحکام کششی سیم های کامپوزیتی زمینه آلومینیوم AA1050/SiC تولید شده به روش اکستروژن اصطکاکی اغتشاشی صورت پذیرفت. در این راستا، نمونه های کامپوزیتی زمینه آلومینیوم AA1050 تقویت شده با ذرات سرامیکی SiC، با استفاده از فرآیند اکستروژن اصطکاکی اغتشاشی تولید شدند. همچنین به منظور طراحی آزمایش، از روش سطح پاسخ استفاده شد. سرعت دورانی ابزار، نیروی اکستروژن و ذرات تقویت کننده به عنوان متغیرهای ورودی فرآیند و درصد تخلخل و استحکام کششی نهایی نمونه‌های کامپوزیتی تولید شده به عنوان متغیرهای پاسخ تعیین شدند. به منظور آنالیز داده‌های حاصله از آنالیز واریانس و تحلیل رگرسیون استفاده گردید. نتایج نشان داد که سرعت دورانی، نیروی اکستروژن با تاثیرات مرتبه دوم و درصد تقویت کننده با تأثیرات خطی بر استحکام کششی و تخلخل نمونه‌های کامپوزیتی موثر بودند. همچنین بهینه‌سازی پارامترهای فرآیند FSEبه منظور رسیدن به حداقل درصد تخلخل و حداکثر استحکام کششی نهایی به کمک روش مطلوبیت انجام گرفت. در انتها، با اجرای آزمون صحه‌گذاری، نتایج بهینه‌سازی مورد ارزیابی قرار گرفت. با دستیابی به مقدار بیشینه تابع مطلوبیت (9852/0)، شرایط بهینه متغیرهای ورودی فرآیند با سرعت دورانی برابر باrpm 787، نیروی اکستروژن برابر باkN 7/11 و درصد تقویت کننده برابر با %86/3 جهت دستیابی همزمان به مقادیر بیشینه استحکام کششی نهاییMPa) 4/155) و کمینه درصد تخلخل(%45/0) انجام پذیرفت. همچنین مقادیر حاصل از بهینه‌سازی با مقادیر تجربی مقایسه شده و صحت نتایج در استحکام کششی و تخلخل به ترتیب با%57/2 و% 78/6 خطا مورد تایید قرار گرفت. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
114 - ارزیابی سایشی لایه سطحی نانوکامپوزیت هیبریدیAl7075/SiC-BN تشکیل شده توسط روش همزن اصطکاکی
محمود سلیمانی سیدفرشید کاشانی بزرگ علی محمد هادیاندر این پژوهش، از روش همزن اصطکاکی جهت تشکیل یک لایه سطحی کامپوزیت هیبریدی دارای ذرات SiC و BN بر روی آلیاژآلومینیوم T6-7075 در راستای بهبود سختی و مقاومت به سایش استفاده شده است. مخلوط ذره ای افزودنی های SiC وBN به نسبت وزنی برابر به ترتیب در مقیاس نانو و میکرومتری در د چکیده کاملدر این پژوهش، از روش همزن اصطکاکی جهت تشکیل یک لایه سطحی کامپوزیت هیبریدی دارای ذرات SiC و BN بر روی آلیاژآلومینیوم T6-7075 در راستای بهبود سختی و مقاومت به سایش استفاده شده است. مخلوط ذره ای افزودنی های SiC وBN به نسبت وزنی برابر به ترتیب در مقیاس نانو و میکرومتری در داخل شکافی در مقابل حرکت ابزار قرار داده شدند. جهت پخش ذرات افزودنی و تامین یکنواختی تا پنج پاس دیگر نیز اعمال شد. بررسی های میکروسکوپی نشان داد که ذرات بعد از شش پاس به صورت تقریبا یکنواخت توزیع شده است. در اثر روند ترمومکانیکی فرایند همزن اصطکاکی، میزان سختی زمینه Al7075 به طور چشم گیر کاهش یافته که مرتبط با حل شدن رسوبات آن است. با افزودن مخلوط پودری و تشکیل لایه نانوکامپوزیت هیبریدی Al7075/SiC-BNسختی و مقاومت به سایش نسبت به آلیاژ پایه ارتقا نیافت و این در حالی بود که دانه‌های زمینه آلومینیومی از 9 به کمتر از1 میکرون در اثر فرایند همزن اصطکاکی کاهش یافته بود. لیکن با انجام عملیات حرارتی T6 بر لایه نانوکامپوزیت هیبریدی، میزان سختی و مقاومت به سایش هر کدام تا حدود یک سوم مقادیرآلیاژ پایه افزون برمقادیر آلیاژ پایه گردید. این موارد مرتبط با تشکیل رسوبات بر مبنای ترکیبات بین فلزی در اثر عملیات حرارتی T6 بود. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
115 - تاثیر جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی بر رفتار خوردگی مس خالص در محلول 5/3 درصد وزنی کلرید سدیم
امیرحسین طاهری آرش فتاح الحسینیدر این تحقیق، تاثیر جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی بر رفتار خوردگی مس خالص در محلول 5/3 درصد وزنی کلرید سدیم بررسی شد. برای این منظور مس خالص با سرعت چرخش 355 دور بر دقیقه و سرعت های پیشروی 20، 28 و 40 میلی متر بر دقیقه جوشکاری شد. ریزساختار مس خالص و مس خالص جوشکاری شده به وس چکیده کاملدر این تحقیق، تاثیر جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی بر رفتار خوردگی مس خالص در محلول 5/3 درصد وزنی کلرید سدیم بررسی شد. برای این منظور مس خالص با سرعت چرخش 355 دور بر دقیقه و سرعت های پیشروی 20، 28 و 40 میلی متر بر دقیقه جوشکاری شد. ریزساختار مس خالص و مس خالص جوشکاری شده به وسیله پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. هم چنین رفتار خوردگی نمونه ها در محلول 5/3 درصد وزنی کلرید سدیم با استفاده از آزمون های پلاریزاسیون تافل و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی بررسی شدند. نتایج نشان دادند که جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی باعث کاهش اندازه دانه مس خالص و بهبود مقاومت به خوردگی ناحیه اغتشاش می شود. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
116 - Numerical investigation of heat transfer and laminar Water-Al2O3 nanofluid flow in a rectangular Rib-Microchannel
داود طغرایی آرش کریمی پور امید علی اکبری مجید زرین قلم حبیب اله عالیپوردر تحقیق حاضر در مورد اثرات ارتفاع دندانه در میکروکانال دندانه‌دار دو بعدی، بر روی پارامترهای انتقال حرارت و دینامیک سیالات محاسباتی جریان آرام نانوسیال آب-اکسید آلومینیم است. بررسی‌های این تحقیق به صورت عددی با نرم افزار تجاری فلوئنت3/6 برای اعداد رینولدز10 و 100، برای چکیده کاملدر تحقیق حاضر در مورد اثرات ارتفاع دندانه در میکروکانال دندانه‌دار دو بعدی، بر روی پارامترهای انتقال حرارت و دینامیک سیالات محاسباتی جریان آرام نانوسیال آب-اکسید آلومینیم است. بررسی‌های این تحقیق به صورت عددی با نرم افزار تجاری فلوئنت3/6 برای اعداد رینولدز10 و 100، برای چهار حالت مختلف ارتفاع دندانه انجام شده است. افزایش ارتفاع دندانه‌های داخلی یا مغشوشگرهای جریان، عملکرد انتقال حرارت جابجایی در میکروکانال را به میزان قابل توجهی افزایش میدهد. مشاهده می‌شود که نرخ انتقال حرارت در میکروکانال با افزایش ارتفاع دندانه و افزایش کسر حجمی نانو ذرات، بهبود می‌یابد. اما افزایش ارتفاع دندانه، باعث افزایش ضریب اصطکاک بزرگتر در مقایسه با میکروکانال با ارتفاع دندانه ثابت است. در این تحقیق برای همه حالات مختلف ارتفاع دندانه، تأثیر ارتفاع دندانه بر روی پارامترهای جریان سیال بررسی شده است. نتایج در قالب پروفیل‌های سرعت و دما، عدد ناسلت و کانتورهای تابع جریان و خطوط هم دما ترسیم می-شوند...... پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
117 - Friction Stir Welding؛ Material Flow؛ Heat Generation؛ Thermal Simulation؛ Poly methyl methacrylate (PMMA)
حامد آقاجانی درازکلاIn this study, the effects of linear and rotational speed of the friction stir welding tool was investigated on the heat generation and distribution at surface and inside of workpiece, material flow and geometry of the welding area of poly methyl methacrylate (PMMA) wor چکیده کاملIn this study, the effects of linear and rotational speed of the friction stir welding tool was investigated on the heat generation and distribution at surface and inside of workpiece, material flow and geometry of the welding area of poly methyl methacrylate (PMMA) workpiece. The commercial CFD Fluent 6.4 software was used to simulation of the process with computational fluid dynamic technique. To increase the accuracy of simulation, weld area was modeled as a non-Newtonian fluid with pseudo melt behavior around tool pin. The results of the simulation showed at the higher the proportion of rotational speed to linear speed, the material flow in front of the tool and the welding region became bigger. The maximum temperature and turbulence generated heat and material flow were observed at the advancing side. The simulation results were showed acceptable agreement with experimental results. Based on the studied parameters, the maximum generated heat was of 115° C, the maximum material velocity was 0.24 m/s around tool shoulder and maximum pressure on the workpiece was predicted 9 MPa. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
118 - Optimization of the parameters of low-carbon steel (EN10130) welding using friction stir welding method
اکبر علیمحمدی مسعود کثیری مسعود افرند حسین نوروزی فروشانیFriction-stir welding process is a novel method of solid state welding, which produces heat due to friction between the pin, the shoulder and the workpiece. This heat causes a paste area. Shoulder pressure and pin spin cause edges integration and lead to welding. In thi چکیده کاملFriction-stir welding process is a novel method of solid state welding, which produces heat due to friction between the pin, the shoulder and the workpiece. This heat causes a paste area. Shoulder pressure and pin spin cause edges integration and lead to welding. In this study, firstly, the feasibility of welding of steel sheet (EN10130) with a thickness of 1.5mm has been tested by 58 experiments. After making perfect welds, the ranges of 500-1000 RPM and 30-160 mm/min were selected as the suitable upper and lower levels, respectively, for rotational speed and linear speed. To achieve a maximum tensile strength, 29 tests were designed by using the Box-Benken method considering specified levels of the parameters. Then, the response surface methodology was used for optimization of the parameters. Results showed that the optimal outputs and experimental data were in good agreement, which indicate the adequacy of the design of experiments and optimization predict results. Micro-hardness tests, metallography and normal tensile test were carried out on three series of plates produced with the most appropriate tensile strength and elongation. Results showed that heat-affected zone weaked the sheet of advancing side compared to other welding zones. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
119 - Effect of friction stir welding parameters of aluminum alloy tubes on succeeding rotary draw bending
Alireza Soleymanipoor Hamid Montazerolghaem Mohsen Loh-mousaviThin-walled aluminum alloy tubes utilized for industrial applications like aviation and car manufacturing can be produced by various processes which are mainly divided into seamless and welded tubes. The utilization of welded tubes is desired to meet the increasing need چکیده کاملThin-walled aluminum alloy tubes utilized for industrial applications like aviation and car manufacturing can be produced by various processes which are mainly divided into seamless and welded tubes. The utilization of welded tubes is desired to meet the increasing need for production efficiency and flexibility in design particularly when the shape cross section is asymmetrical. In this study, the possibility of attaining the defect-free and manufacturing of friction stir welded tube of AA 6061-T6 having a wall thickness of 2.5 mm was carried out and process parameters were optimized to get a visually defect-free welded tube. In the next step, the characterization of welded tubes using rotary draw bending of the welded tubes was done. With the increase in the welding speed, the average ovality in bent tubes was decreased and with the increase in the bending speed, the ovality was decreased in rotary draw bending of friction stir welded aluminum tubes. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
120 - Investigation of Friction Coefficient Effects on Fishtail Defect in Hot Ring Rolling Process
امیر حسین قیصری محمدرضا فروزان عبدالعلی مراثیHot ring rolling is a highly nonlinear, unsteady-state and asymmetry process which is affected by many parameters. The friction coefficient between the ring ,the driver roll and the idle roll is one of the problems, which has significant effect on the quality of final p چکیده کاملHot ring rolling is a highly nonlinear, unsteady-state and asymmetry process which is affected by many parameters. The friction coefficient between the ring ,the driver roll and the idle roll is one of the problems, which has significant effect on the quality of final product. In this study, the effect of these two parameters on hot ring rolling was investigated based on a 3D coupled-thermo mechanical FE model. The 3D model of ring rolling process was built in ABAQUS including ring, driver roll, idle roll and guide roll. The value of fishtail defect was measured for different friction coefficients between ring and driver roll and also ring and idle roll. The results show that the value of the fishtail defect decreases with the increase of the friction coefficient between the ring and the idle roll or the decrease of friction coefficient between the ring and the driver roll. Furthermore the value of the fishtail defect increases with the decrease of the friction coefficient between the ring and the idle roll or the increase of friction coefficient between the ring and the driver roll. Also the value of these two parameters must be restricted in a specific range, upper and lower values are not allowed. The obtained results may provide a guide for process optimization. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
121 - Study of the Frictional Surface Damage Using Acoustic Emission Method
مهدی احمدیIn this study, the change at rubbing surfaces has been investigated experimentally using an acoustic emission signal monitoring system. A steel ring is slipped on the surface of a metallic sheet to simulate frictional conditions. The mechanical disturbances caused by th چکیده کاملIn this study, the change at rubbing surfaces has been investigated experimentally using an acoustic emission signal monitoring system. A steel ring is slipped on the surface of a metallic sheet to simulate frictional conditions. The mechanical disturbances caused by the movement of the ring produce stress waves propagating along the sheet surface. The out of plane displacement of the sheet surface is sensed by a piezoelectric sensor. The electrical signal of the sensor output is received and used to analyze the frictional conditions between rubbing surfaces. The experimental results show that the effect of different frictional parameters such as normal load, surface material and lubrication on the surface damages can be recognized by analyzing the acoustic emission signals. For example, vanishing of the thin lubricant film between the two rubbing surfaces can be distinguished from the damage signals which are appeared with specific range of frequencies and amplitudes. The sensitivity of acoustic emission to detect frictional damages is considerably higher than that of monitoring of the friction coefficient. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
122 - Application of T-shape Friction T test for Ti-6Al-4V Alloy at Elevated Temperatures
فرزان براتی یاسر نعمتیThere are several parameters that have significant influence in metal forming process. One of the most important of them is friction coefficient. Friction can change the pattern of metal flow and the force needed for deformation. It is necessary to determine the frictio چکیده کاملThere are several parameters that have significant influence in metal forming process. One of the most important of them is friction coefficient. Friction can change the pattern of metal flow and the force needed for deformation. It is necessary to determine the friction coefficient to study the effect of friction on metal forming process. This study is concerned with numerical and experimental studies on Ti-6Al-4V alloy by using T-shape friction test at elevated temperatures. B means of the FE simulations and experimental tests have been studied effects of parameters temperature, ram velocities, and die edge radius and friction conditions in T-shape friction test. Based on numerical results and experiment, by increasing the die speed, increasing the radius of edges, or reducing the temperature of experiment, sensitivity of friction in T-shape experiment is increased. At the end, flux curve of compression experiments, friction coefficient of T-shape experiment, and simulation in Deformer software were at a good agreement پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
123 - Analyzing Effect of Friction on Spread and Budge in Flat Rolling by FEM Method
محمود سلیمی امین فضیلهIn this research a final element model for simulating three dimensional deformation in rolling of flat product is modeling in ABAQUS and further developed to study the frictional effects on spread and bulge. To predict the magnitude of bulging , the rolling process is a چکیده کاملIn this research a final element model for simulating three dimensional deformation in rolling of flat product is modeling in ABAQUS and further developed to study the frictional effects on spread and bulge. To predict the magnitude of bulging , the rolling process is approximated by successive forging steps. The elongation or the average spread at each step from the previous calculations are used in the model. The theoretical results of the model is in a good agreement with the experimental values given by other investigation. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
124 - Manufacturing High-Strength HA-Ti Surface Composites by Friction Stir Processing with Different Filler Mixtures
A Shahbaz Mehrdad Abbasi H SabetIn recent years, a wide range of studies have focused on the surface modification of titanium, especially in terms of its biomedical applications. However, comparatively less researches have been conducted on the fabrication of titanium surface composites in bulk form چکیده کاملIn recent years, a wide range of studies have focused on the surface modification of titanium, especially in terms of its biomedical applications. However, comparatively less researches have been conducted on the fabrication of titanium surface composites in bulk form. The primary objective of this investigation is to successfully produce hydroxyapatite (HA)-Ti surface composites with a homogenous dispersion of nano hydroxyapatite particles through friction stir processing (FSP). The secondary aim is to investigate the effect of FSP parameters, specifically filler mixture, on the microstructure and mechanical properties of the composites. Two different mixtures of HA and FSP parameters, traverse speeds of 30 and 45 mm min-1, rotational speed of 1200 rpm, and a conical tool shape, were used. It was found that the samples obtained by a filler mixture of HA-polyvinyl alcohol (PVA) showed better dispersion of HA in the Ti base, as well as higher tensile strength. Also, a 30 mm min-1 traverse speed led to higher strength in both filler mixtures. Therefore, the sample produced by a traverse speed of 30 mm min-1 and HA/PVA filler mixture was selected as the optimum sample. پرونده مقاله
سکوی نشر دانش
سند یا سکوی نشر دانش ،سامانه ای جهت مدیریت حوزه علمی و پژوهشی نشریات دانشگاه آزاد می باشد
پیوندهای سایت
مراکز مرتبط
پشتیبانی
صفحات رسمی
حقوق این وب‌سایت متعلق به سامانه مدیریت نشریات دانشگاه آزاد اسلامی است.
حق نشر © 1403-1400