دانشگاه صنعتی امیرکبیر نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر 2008-6032 50 3 2018 08 23 Numerical Study of Overlay Welding Effects on Residual Stresses in Girth Welded Steel Pipes بررسی عددی اثر پوشش دهی جوشی بر تنش های پسماند ناشی ازجوشکاری محیطی لوله های فولادی 479 488 937 10.22060/mej.2017.11934.5221 FA مجید همت زاده دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران حسام الدین مشیدی دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران ایرج ستاری فر دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران Journal Article 2016 09 01 The overlay of the outer surface of a pipe by welding is one of the ways to decrease the residual stress. In this research, a finite element model by considering phase transformation effect is developed in the SYSWELD software for the simulation of circumferential welding process of two API X65 steel pipes. This model is validated using a hole drilling method. Then, the effect of overlay welding created by three types of welding filler on the residual stress is investigated. The results show that the overlay welding created by ER70s filer increases axial and hoop stresses. But ER304 and IN600 fillers cause reduction of hoop residual stresses. The stresses at the covered area are compressed because of the increase in heat input as an effective factor. Also, axial stresses due to these filers at low weld energy are greater than sample stress without a cover. However, the value of this stresses decreases when the weld energy increases. Thus, the proportional stress level can be obtained in the pipe using the overlay with filers of ER304 and IN600 associated with a high heat input and by selecting suitable overlay dimensions. یکی از رو ش ­های کاهش تنش­ های پسماند در جوشکاری لوله، پوشش دهی سطح خارجی لوله به وسیله جوشکاری است. در این تحقیق ابتدا یک مدل اجزا محدود جهت شبیه سازی فرایند جوشکاری محیطی دو لوله فولادی با در نظر گرفتن تغییرات فازی در نرم افزار سیسولد، توسعه یافته است و با استفاده از نتایج به دست آمده از روش کرنش سنجی سوراخ صحه گذاری شده است. سپس با استفاده از تحلیل اجزا محدود به بررسی اثر استفاده از پوشش­ های ایجاد شده با سه نوع الکترود جوشکاری مختلف بر تنش ­های پسماند ایجاد شده بر روی سطح داخلی لوله ها پرداخته شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان داد که پوشش ایجادشده با الکترود ER70s باعث افزایش تنش­های محوری و محیطی بر روی سطح داخلی لوله می ­شود، الکترودهای ER304 و IN600 باعث کاهش تنش­ های پسماند محیطی بر روی سطح داخلی می ­شود و با افزایش انرژی جوش به عنوان یک عامل تأثیرگذار این تنش ­ها در ناحیه پوشش داده شده به حالت فشاری تبدیل می ­شوند. همچنین تنش­های محوری حاصل از این دو الکترود بر روی سطح داخلی لوله در انرژی جوش پایین از مقادیر تنش نمونه بدون پوشش بیشتر می باشد، با افزایش انرژی جوش مقدار این تنش­ها هم کاهش می یابد. https://mej.aut.ac.ir/article_937_b7892fb3c2f009c65f686f6355c895b5.pdf