آنالیز تحلیلی و عددی ناپایداری فولاد کم کربن درجه بندی شده تابعی

ناپایداری یک ماده در آزمون کشش یکی از مهمترین عوامل در انتخاب یک ماده است، زیرا می تواند نمایانگر خوبی از شکل پذیری آن باشد. در این مطالعه، ناپایداری مواد درجه بندی شده تابعی (FGM) مورد بررسی قرار گرفته است. الگوریتمی برای پیش بینی ناپایداری فولاد کم کربن درجه بندی شده تابعی با نمای کرنش سختی (n) و ضریب استحکام (K) گرادیانی پیشنهاد شده است. نمای کار سختی و ضریب استحکام FGM بررسی شده در سطح مقطع نمونه به عنوان تابعی از شعاع متغیر است. برای حل معادلات از روش های عددی مانند قانون انتگرال گیری سیمپسون استفاده شد. مقایسه نتایج ریاضی و تجربی نشان می دهد که الگوریتم ارایه شده با نتایج تجربی سازگاری قابل قبولی دارد. تجزیه و تحلیل ارایه شده نشان می دهد که ناپایداری فولاد کم کربن درجه بندی شده تابعی را می توان با استفاده از محاسبه میانگین نمای کرنش سختی پیش بینی کرد. نمای کار سختی میانگین نمونه هایی که در دماهای 550 و 650 درجه سانتیگراد انیل شده بودند به ترتیب 0.1095 و 01657 محاسبه شد. علاوه بر این ناپایداری FGM های پیچیده تر را می توان با الگوریتم حاضر پیش بینی کرد.