بررسی اثر پارامتر های جوشکاری فراصوتی آلتراسونیک براستحکام شکست اتصالات غیرمشابه آلومینیوم 1050 و 3105 بابهره گیری از روش نشرآوایی
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تفرش، تفرش، ایران
2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تفرش، تفرش، ایران،
3 گروه طراحی صنعتی، دانشکده هنر، دانشگاه الزهرا، تهران، ایران.
4 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تفرش، تفرش، ایران.
doi
10.30494/jndt.2025.524328.1164چکیده
چکیده:درفرایند تولید واستفاده از صنعت جوشکاری درفلزات مشابه وغیر مشابه احتمال رخ دادن پدیده ترک و شکست در اثر تنش ها و بارگذاری های مختلف در نقطه اتصال داده شده وجود دارد، که این پدیده ها می تواند نقاط ضعفی در اتصال سازه های جوشکاری شده باشد و منجر به کاهش ایمنی و کارایی در سازه مورد نظر در گذر زمان هم چنین باعث ایجاد خطر برای سلامت سازه و حوادث جدی و غیر قابل جبران حاصل از آن می شود. بنابراین بررسی مکانیزم های خرابی از جمله شکست و ترک خوردگی و رشد آن در اتصالات جوشکاری شده اهمیت زیادی دارد، که از روش های مورد نظر بهره گیری از آزمایش غیرمخرب نشرآوایی می باشد. در این پژوهش، اتصال توسط جوشکاری فراصوتی با فرکانس 20 کیلوهرتز و پارامتر متغیر انرژی با مقادیر 150،100،200و250 ژول، میان نمونه های ساخته شده طبق استاندارASTME8M میان دو فلز غیرمشابه آلومینیوم 3105 و 1050با ضخامت های5/0و1 میلی متر صورت گرفت و پارامترهای دستگاه جوشکاری نظیر انرژی، زمان نگهداری شیپوره، توان مبدل و فشار اعمالی درمحل نقطه جوش جهت رسیدن به بهترین استحکام بررسی شد. مقاومت کششی، انرژی کرنشی و میزان نفوذ پذیری عناصر درسطح اتصال نمونه ها توسط دستگاه کشش تعیین و داده های نشر آوایی نظیر انرژی، دامنه، شمارش و زمان توسط حسگر های دستگاه نشرآوایی در حین کشش ثبت شدند و بیشترین حد تحمل نیرو برابر با 1530نیوتن و مربوط به نمونه ای با انرژی جوشکاری 250ژول و توان2980وات و زمان 1/0ثانیه و کمترین حد تحمل نیرو نیز برابر 950 نیوتن بود که مربوط به نمونه ای با انرژی جوشکاری 100ژول، توان 1500 وات و در زمان 075/0 ثانیه صورت گرفت. مقادیر عددی انرژی کرنشی در4 نمونه جوشکاری شده به ترتیب برابر با 517، 970، 1696و 2482در واحد ژول بود، که بیشترین مقدار انرژی کرنشی برای نمونه با 250ژول انرژی جوشکاری شده بود.
