بهینه‌سازی استحکام اتصال رشته سیم‌های مسی به روش جوش فراصوتی فلزات

نویسندگان

1 دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی مکانیک

2 دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی مکانیک

doi
10.48311/mme.2025.27866
چکیده

اتصال‌دهی سیم‌های فلزی به روش فناوری فراصوت توان بالا یکی از راهکارهای مهم در تولید خودروهای با کیفیت و مدرن است. چالش مهم در این فناوری تنظیم درست پارامترهای مهم فرایند با هدف دستیابی به استحکام اتصال بالاتر و ویژگی‌های مطلوب متالورژیکی می‌باشد. بدین منظور در پژوهش حاضر، با استفاده از طراحی آزمایش به روش سطح پاسخ اثر دو پارامتر فشار استاتیک و انرژی جوش بر استحکام اتصال سیم به سیم مسی با مجموع سطح مقطع mm210 مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی متالورژیکی محل اتصال شامل تصویربرداری نوری و اندازه‌گیری سختی در مقطع اتصال نیز انجام و در تحلیل نتایج طراحی آزمایش مورد استفاده قرار گرفته است. براساس نتایج طراحی آزمایش هر دو معیار فشار استاتیک و انرژی جوش، تاثیرگذار شناخته شدند، هرچند تاثیر انرژی جوش به مراتب بیش از فشار می‌باشد. مقدار بهینه انرژی جوش برابر J930 و حداکثر استحکام اتصال در آن برابر N782 بدست آمد. حداقل و حداکثر مقدار سختی به ترتیب برابر HV 61 و 80 بدست آمد که بیانگر کرنش‌سختی در نواحی در تماس با هورن و سندان و در عین حال نرم شدن حرارتی در نواحی مرکزی خشته سیم می‌باشد.