بررسی اثر فرایند صیقل‌کاری با پلاستیسیته کم بر روی عمر خستگی شفت ناچ‌دار چرخان

یکی از مناسب ترین روش ها برای ایجاد تنش پسماند فشاری در سطح قطعات، فرایند صیقل‌کاری با پلاستیسیته کم است که می تواند رفتار خستگی مناسبی برای قطعات فلزی فراهم کند. این فرایند می تواند بدون نیاز به بهینه‌سازی محیط ، مواد و یا طراحی اجزاء، تنش های کششی سطح را کاهش دهد یا به‌طور کامل حذف کند. در این فرایند یک ساچمه غلتش آزاد با یک نیروی عمودی مناسب در سطح قطعه کار حرکت می کند و با تغییر شکل پلاستیک سطح، تنش‌های پسماند فشاری مناسبی در عمق قطعه فراهم می کند. در این پژوهش، مدل اجزاء محدود این فرایند در دو حالت یک و دو ساچمه ای بر روی یک شفت از جنس آلیاژ آلومینیم 6t7075 ارائه‌شده و تاثیرات آن بر روی تنش‌های پسماند مطالعه و با استفاده از رهیافت مبتنی بر کرنش، عمر خستگی قطعه بررسی‌شده است. نتایج نشان می دهند که استفاده از دو ساچمه به‌جای یک ساچمه در این فرایند، می تواند تنش های پسماند فشاری در راستای محوری و شعاعی قطعه را 1.5برابر افزایش دهد. عمق تاثیرگذاری تنش ها نیز در حالت دو ساچمه بیشتر از یک ساچمه است. همچنین، حد استحکام خستگی در نمونه موردنظر با فرایند صیقل کاری با پلاستیسیته کم دو ساچمه ای، نسبت به نمونه بدون فرایند مذکور و یک ساچمه ای به ترتیب حدود 3 و 2 برابر افزایش می یابد.