بهبود خواص مکانیکی اتصال آلیاژ آلومینیوم 6061 ایجادشده بهوسیله روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی با افزایش شدت سرمایش و اعمال ارتعاش
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران
2 دانشکده مهندسی، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران
doi
چکیده
آلومینیم ۶۰۶۱ در صنعت کاربرد فراوانی دارد، بنابراین جوشکاری آن با روشهای مطمئن اهمیت بالایی دارد. در جوشکاری ذوبی این نوع آلیاژها عیوبی از جمله ترک، حفره و جدایش عناصر آلیاژی اتفاق میافتد که لزوم استفاده از فرآیندهای حالت جامد مثل روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی را فراهم میآورد. علیرغم مزایای فراوان روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی، تلاشهایی بهمنظور بهبود ریزساختار و خواص مکانیکی اتصالات حاصله انجام شده است. در این پژوهش، به بررسی تاثیر افزایش شدت سرمایش توسط آبگرد و همچنین بررسی تاثیر ارتعاش بر ریزساختار و خواص مکانیکی جوش اصطکاکی اغتشاشی آلیاژ آلومینیم ۶۰۶۱ پرداخته میشود. همچنین تاثیر همزمان آبگرد و ارتعاش بر خواص مکانیکی اتصالات مورد ارزیابی قرار میگیرد. نتایج نشان داد که ارتعاش با اعمال کرنش بیشتر روی قطعات و آبگرد بهدلیل افزایش نرخ سردشدن باعث کاهش اندازه دانه در منطقه اغتشاش میشوند. بررسیها نشان داد که در اثر افزایش شدت سرمایش در حضور آبگرد، از انحلال رسوبات Mg۲Si بهطور موثری جلوگیری میشود. نتایج حاصل از آزمون کشش قطعات جوشکاریشده نشان داد که با اعمال ارتعاش و خنککننده بهدلیل ریزشدن دانهها استحکام اتصالات افزایش مییابد و همچنین به هنگام اعمال همزمان ارتعاش و سردکننده، بهدلیل ریزدانهسازی موثرتر و حضور ذرات رسوب Mg۲Si، استحکام افزایش چشمگیری پیدا میکند. از طرف دیگر با ریزشدن دانهها، مرز دانه افزایش پیدا کرده و بدینصورت رشد ترک کمتر شده و این موجب افزایش درصد ازدیاد طول قطعات میشود.
