بررسی اثر پارامترهای جوشکاری اغتشاشی اصطکاکی بر خواص مکانیکی ورقهای مسی تحت گاز هلیم
نویسندگان
1 مجتمع آموزش عالی گناباد
2 مجتمع پسرانه سما اسلامشهر، اسلامشهر، تهران، ایران
3 گروه مکانیک دانشگاه ایلام
4 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
doi
10.22067/jacsm.2024.85831.1226چکیده
در این تحقیق، ورقهای مسی با شرایط مختلف جوشکاری شامل سرعتهای مختلف دورانی و انتقالی ابزار و نیز به تعداد یک و دو پاس جوش به روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی به یکدیگر متصل شدهاند. این جوشکاریها تحت گاز هلیوم به عنوان گاز محافظ انجام شدهاند. دمیدن گاز هلیوم بر روی جوشها و ابزار جوشکاری سبب میشود که از تماس هوا با آنها جلوگیری شود و از اثرات نامطلوبی که هوا بر آنها میتواند بگذارد، اجتناب گردد. در این تحقیق به علت نرم بودن فلز مس و نازک بودن ورقها بهجای نمونههای ضریب شدت تنش بحرانی KIC، از نمونههای انتگرال-J استفاده شده است. این کمیت با ساخت نمونههای C(T) اندازهگیری شد. نتایج این مطالعه نشان داد که به دلیل وقوع پدیده تبلور مجدد در منطقه اغتشاشی، چقرمگی شکست و سختی ویکرز میتواند به ترتیب 49/41% و 85/52% نسبت به فلز پایه افزایش یابند. وقوع پدیده آنیل شدن در ناحیه متأثر از گرما منجر به تنزل خواص ریزساختاری و مکانیکی میشود، بهگونهای که میزان سختی ویکرز، استحکام نهایی و چقرمگی شکست نسبت به فلز پایه بهترتیب 57/28%، 90/33% و 98/10% میتوانند کاهش پیدا کنند. علاوه بر این، نتایج تحقیق نشان داد که برای به دست آوردن یک جوش بهتر، مناسبتر است که به جای انجام دو یا چند پاس جوشکاری، فرآیند جوشکاری را در دمای کمتری انجام داد، به گونهای که گرمای کمتری به قطعهکار منتقل شود.