بررسی اثر بارگذاری ضربه ای در فرآیند رشد ترک در فولاد فورجEA4T

با توجه به کاربرد گسترده ی مواد فلزی تحت شرایط بارگذاری ضربه ای در صنایع مختلف، در تحقیق حاضر فرایند رشد ترک در نمونه ی استاندارد خمش سه نقطه و در محدوده ی نرخ کرنش〖10〗^1-〖10〗^3 (1/s)، برای فولاد فورج پرکاربرد در ساخت محور چرخ واگن، بررسی شده است. مقادیر تجربی بدست آمده در نتیجه ی اعمال انرژی ضربه معین با استفاده از آزمایش ضربه سقوط وزنه با مقادیر تحلیلی محاسبه شده به روش اجزای محدود برای نمونه مورد آزمایش مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که حد معینی از انرژی ضربه ای برای ایجاد ناحیه پلاستیک نوک ترک وجود دارد که می تواند موجب جوانه زنی ترک گردد. چنانچه انرژی ضربه کمتر از حد تعیین شده باشد، بار ضربه ای موجب افزایش مقاومت در برابر رشد ترک و در نتیجه بهبود خواص ماده می شود. با اعمال انرژی ضربه بیش از حد تعیین شده، ترک در نمونه رشد خواهد کرد و نرخ رشد ترک با افزایش اندازه ی ناحیه ی پلاستیک نوک ترک کاهش می یابد.