بررسی تنش های پسماند در فرآیندهای شکل دهی و روش های مختلف اندازه گیری آن

روش های شکل دهی فلزات از قبیل نورد ، آهنگری ، کشش ، اکستروژن ، کشش عمیق و غیره و نیز عملیات حرارتی باعث ایجاد تنش پسماند و تغییر در بافت قطعات می شوند که در این صورت ماده از حالت ایزوتروپی خارج می شود. تنش هاي پسماند آن هايي هستند كه در درون قطعه يا مجموعه محبوس بوده و در غياب نيروهاي خارجي و گراديان هاي گرمايي نيز وجود دارند. اين سيستم هاي تنش داخلي، چه در يك قطعه منفرد و چه در مجموعه اي از قطعات باشند، حاصل عدم انطباق و خارج از اندازه بودن اجزاي تشكيل دهنده قطعه يا مجموعه مي باشند. به علت اثراتی که تنش های پسماند می توانند بر رفتار و خواص کاری قطعه داشته باشند پیش بینی تنش پسماند مهم است. هر چند تصور تنش هاي پسماند دشوار، اندازه گيري آنها مشكل و محاسبة آنها تقريباً غيرممكن است، ولي از نظر عملكرد به همان اهميت تنش هاي بيروني می باشند. اندازه گیری تنش های پسماند بسیار مهم و پیچیده بوده و نیاز به کار زیادی دارد. روش های متعددی برای اندازه گیری تنش های پسماند مطرح شده اند از جمله روش های مکانیکی و فیزیکی. روش های مکانیکی قدیمی که نیازمند تخریب نسبی یا کامل قطعه کار هستند، قابل اطمینان ترین و دقیق ترین روش ها می باشند. اما این امر سبب پیدایش مشکلاتی در کاربرد آنها برای اندازه گیری حالت تنشی ساختار فلزی تحت عملیات یا ساخت می گردد. روش های غیر مخرب یا فیزیکی به کار رفته برای اندازه گیری تنش پسماند مبتنی بر وابستگی ویژگی های خاص فیزیکی فلز به حالت تنشی آن می باشند و از این رو با خطاهای ضروری همراه هستند. در میان این خطاها می توان وابستگی دقت اندازه گیری به عوامل خارجی مختلف را نام برد مانند کیفیت آماده سازی سطحی، حالت ساختاری فلز مورد تحقیق، وجود میدان های مغناطیسی، دما و غیره. از جمله مهم ترین روش های اندازه گیری تنش های پسماند می توان به روش استاندارد پراش اشعه ایکس اشاره کرد.