بررسی تأثیر شکل هندسه پین ابزار بر خواص مکانیکی و ریزساختاری منطقه جوش در فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی لببهلب AlMg6
نویسندگان
1 استادیار، مرکز تحقیقات مهندسی پیشرفته، واحد شهر مجلسی، شهر مجلسی دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران
2 کارشناسی ارشد مهندسی مواد، جوشکاری، دانشکده مهندسی مواد، واحد شهر مجلسی، دانشگاه آزاد اسلامی، شهر مجلسی، ایران
3 دانشکده مواد، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج، ایران
doi
چکیده
در این تحقیق تأثیر شکل هندسه پین ابزار بر تغییرات خواص مکانیکی و ریزساختاری منطقه جوش و نزدیک به آن در فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی لببهلب آلیاژ آلومینیومGost 4784-97 با استفاده از دو نوع پین ابزار مخروطی رزوه دار و استوانهای بررسی شد. جهت مطالعه ریزساختاری از آزمون متالوگرافی توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترون روبشی و برای بررسی اثر چرخش پین بر خواص مکانیکی اتصال، از آزمون کششی و ریز سختی سنجی استفاده شد. نتایج آزمون متالوگرافی نمایانگر سطح ظاهری صاف و صیقلی نمونههای جوشکاری شده با پین استوانهای رزوه ریز است. آنالیز EDS نشاندهنده رسوبات آلومینیوم، منیزیم، منگنز و آهن به رنگ روشن و رسوبات اکسیژن، منیزیم، آلومینیوم و سیلیسیوم به رنگ تیره در تصاویر بوده است. آزمون ریز سختی سنجی نشان داده که بیشترین میزان سختی در منطقه جوش توسط ابزار استوانهای رزوه درشت حاصلشده و دلیل آن کار مکانیکی شدید و دمای بالا حین فرایند جوشکاری بوده که باعث تشکیل دانههای بسیار ریز در منطقه اغتشاش، بهوسیله مکانیزم تبلور مجدد دینامیکی بوده است. استحکام کششی همه نمونههای جوشکاری شده از استحکام کششی فلز پایه بیشتر بوده و این موضوع بیانگر عدم وجود عیوب در جوشها و همچنین بیانگر بهدست آمدن ریزساختار مناسب در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی بوده که باعث بهبود خواص مکانیکی در منطقه جوش شده است.