بررسی نسبت سرعت دوران به پیشروی ابزار در جوشکاری هم‌زن اصطکاکی اتصال غیر هم‌جنس آلیاژ آلومینیوم 5083 به تیتانیوم خالص تجاری

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد جوشکاری، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی

2 استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، واحد تیران، دانشگاه آزاد اسلامی،تیران

3 استادیار، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی

doi
چکیده

جوشکاری هم‌زن اصطکاکی آلیاژهای تیتانیوم با آلومینیوم به خاطر مسائلی ار قبیل سایش ابزار و انتخاب مناسب پارامترهای فرآیند با مشکلات فراوانی همراه است. کنترل مناسب متغیرها جهت بدست آوردن یک جوش سالم و عاری از عیب در جوشکاری اهمیت بسیار زیادی دارد. هدف از انجام این پژوهش بررسی تأثیر تغییرات سرعت دوران و پیش‌روی ابزار بر ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال در جوشکاری هم‌زن اصطکاکی آلیاژهای تیتانیوم خالص تجاری و آلومینیوم 321 H- 5083 است. به همین منظور میکرو ساختار، سختی و آزمون کشش بر روی اتصال مورد بررسی قرار گرفت. بررسی ها نشان داد که نسبت سرعت دورانی به سرعت پیشروی ابزار پارامتر اساسی در تعیین استحکام و ریزساختار نهایی جوش می باشد و بهترین نتیجه برای ریزساختار، سختی و نتایج آزمون کشش در نسبت بهینه 4/22، که مربوط به سرعت دورانی 1120 و سرعت پیشروی 50 می باشد، حاصل شد و کاهش یا افزایش از این نسبت بهینه باعث کاهش استحکام و سختی می گردد. سختی در ناحیۀ جوش برابر 480 ویکرز است بدین معنی که سختی در این ناحیه نسبت به فلز پایه تیتانیوم وآلومینیوم به ترتیب % 16 و%60 افزایش یافته است که به دلیل ترکیب بین فلزی تیتانیوم- آلومینیوم ایجاد شده در ناحیۀ جوش است. استحکام جوش به دست آمده در این نسبت بهینه نیز برابر %20 استحکام فلز پایه آلومنیوم است.