اثر متغیرهای جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی زیر آب (UFSW) بر ریزساختار و ویژگی‌های مکانیکی جوش آلیاژ آلومینیوم 4343

در این پژوهش، اثر متغیرهای جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی در زیر آب نظیر سرعت حرکت خطی، سرعت دوران پین و دمای آب بر ریزساختار و ویژگی‌های مکانیکی جوش آلیاژ آلومینیوم 4343 مورد بررسی قرار گرفته و با شرایط معمول جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی در محیط هوا مقایسه شده است. بدین منظور، جوشکاری در زیر آب در دو دمای 30 و 2 درجه‌ی سانتی‌گراد و همچنین در هوای ساکن (شرایط معمول) با گام‌های جوشکاری متفاوت [ = ] 06/0، 08/0 و 1/0 میلی‌متر بر دور به گونه‌ی سر به سر روی ورق‌های آلومینیومی 4343 انجام گردید. نتایج بازرسی‌ چشمی سطوح اتصال نمونه‌های گوناگون مشخص نمود که قطعات جوشکاری شده در زیر آب و هوا از نظر شکل ظاهری مشابه بوده و بدون عیب و ترک می‌باشند. نتایج بررسی‌های متالوگرافی نوری و SEM نشان داد که با کاهش دمای آب و افزایش شدت خنک‌کنندگی محیط جوشکاری در یک گام جوشکاری ثابت، اندازه‌ی رسوبات Si2Fe و فاز کوچک‌تر و اندازه‌ی دانه‌ها کاهش می‌یابد. بالاترین کاهش در اندازه‌ی دانه‌ها، رسوبات Si2Fe و فاز مربوط به نمونه‌ی جوشکاری شده با گام جوشکاری 1/0 میلی‌متر بر دور بود. نتایج آزمون‌های سختی و کشش نیز مشخص نمودند که با افزایش شدت خنک‌کنندگی محیط جوشکاری در یک گام جوشکاری ثابت، سختی، استحکام کششی و استحکام تسلیم افزایش یافته و درصد ازدیاد طول نسبی کاهش می‌یابد و در مجموع بالاترین ویژگی‌های کششی(استحکام کششی و استحکام تسلیم) و سختی مربوط به نمونه‌ی‌ جوشکاری شده با گام 1/0 میلی‌متر بر دور در محیط زیر آب 2 درجه‌ی سانتی‌گراد می‌باشد.