تحلیل واریانس توزیع تنش‌های پسماند جوش محیطی لوله کم‌آلیاژ استحکام بالا خطوط انتقال گاز

در این مقاله، تحلیل واریانس توزیع تنش پسماند (با استفاده از آزمون کرنش سنجی سوراخ براساس استاندارد astm 837 جوش محیطی انتقال گاز در دو راستای محیطی و محوری لوله فولادی 56اینچی) بررسی شد. نتایج تحلیل واریانس نشان می دهد در نمودار توزیع تنش های پسماند محیطی و محوری، بهترین منحنی توزیع تنش پسماند، تابع مرتبه 3 (درجه آزادی 3) است. در این مرتبه مقدار p تنش پسماند محیطی و محوری به ترتیب دارای 0/004 و 0/001 است. این مطلب نشان دهنده قابلیت اطمینان بالای تابع مرتبه 3 است. همچنین مقدار f و ضریب تعیین این مرتبه دارای مقدار مناسبی است. علاوه بر این تابع تقریب مرتبه 5 نسبت به تابع مرتبه 3 به علت بالابودن مقدار p و قابلیت اطمینان پایین، منحنی توزیع تنش پسماند مناسبی نیست. توابع تقریب مرتبه زوج (2 و 4) نسبت به مرتبه فرد (3 و 5) دارای قابلیت اطمینان کمتر (p بالاتر) و f پایین تری هستند. تابع مرتبه 2 علی رغم داشتن بیشترین آزادی، دارای بیشترین مقدار p (کمترین قابلیت اطمینان)، کمترین مقدار f و کمترین ضریب تعیین، نامناسب ترین تابع تقریب است. علی رغم وجود تنش پسماند با توجه به صفرشدن باقیمانده تنش پسماند تجربی نسبت به تابع تقریب، استفاده از آزمون کرنشی سنجی سوراخ در نقاط دور از منطقه جوش و فلز پایه ضروری نیست.

Analysis of Variance of Residual Stress Distribution in Girth Welding of High Strength Low Alloy Steel Gas Pipeline

In this paper, the analysis of variance (ANOVA) of weld residual stress distribution (using the hole drilling strain gage method according to ASTM 837 standard) was investigated (in the hoop and axial direction of the 56inch gas transmission). The results of ANOVA show that the best distribution curve of residual stress is the third order function (3 degree of freedom) in the distribution diagram of hoop and axial residual stresses. In this order, the p value of the hoop and axial residual stress is 0.044 and 0.001, respectively. This indicates the high reliability of the third order function. Also, the value of F and coefficient of determination of this order has an appropriate value. In addition, due to the high p value and low reliability, the 5order approximation function is not a suitable residual stress distribution curve compared to the third order function. Order approximation functions (2 and 4) have lower reliability (higher p value) and lower F value than odd order (3 and 5). Despite having the highest freedom with the highest p (lowest reliability), the lowest F, and the lowest coefficient of determination, the secondorder function, is the most inappropriate approximation function. Despite the existence of residual stress with respect to the zero experimental residual stress compared to the approximation function, the use of strain test in points far from the weld one and the base metal is not essential.