تأثیر پارامترهای فرایند جوشکاری اصطکاکی اختلاطی بر خواص مکانیکی و متالورژیکی اتصال لبه روی هم آلیاژ آلومینیوم 5456
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری ساخت، تهران
2 استادیار، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری ساخت، تهران
3 دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه امام حسین(ع)، دانشکده مهندسی مکانیک، تهران
doi
چکیده
فرایند جوشکاری اصطکاکی اختلاطی، یک فرایند اتصال حالت جامد می باشد که در سال 1991 توسط موسسه TWI برای اتصال آلیاژهای الومینیوم توسعه داده شد. در این پژوهش بر پایه آزمایشهای تجربی، فرایند اتصال دهی ورقهای آلیاژی آلومینیوم 5456 در حالت لبه روی هم، به گونهای که ورق کار سرد شده H321 با ضخامت 5 میلیمتر بر روی ورق آنیل با ضخامت 5/2 میلیمتر قرار میگیرد، صورت پذیرفت و تأثیر همزمان پارامترهای سرعت دورانی و سرعت پیشروی ابزار بر خواص مکانیکی و متالورژیکی در فرایند جوشکاری اصطکاکی اختلاطی مورد تحقیق قرار گرفت. نتایج بررسیها نشان داد که افزایش سرعت دورانی و کاهش سرعت پیشروی ابزار (افزایش گام جوشکاری)، سبب افزایش حرارت ورودی، افزایش سیلان عمودی مواد، افزایش ارتفاع هوک و کاهش ضخامت مؤثر ورق شده و باعث میشود شکست از منطقه ترمومکانیکال جایی که بیشترین حرارت ورودی به آنجا وارد میشود اتفاق بیفتد و افزایش سرعت پیشروی باعث کاهش میزان اختلاط مواد و کاهش ارتفاع هوک شده و سبب شکست فصل مشترکی میشود. با برسی دقیق تر نتایج مشاهده گردید که به علت متفاوت بودن ضخامت ورقها، وجود عیب هوک و ارتفاع و جهت گیری مناسب آن در این طرح اتصال مفید بوده و باعث افزایش استحکام شده و در تست کشش سبب شکست از فلز پایه در ورق 5/2 میلیمتر گردید.
