جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نانوکامپوزیت al-tic تولید شده به روش نورد تجمعی و بررسی خواص اتصال

در تحقیق حاضر ابتدا نانوکامپوزیت al-3%vol.tic با استفاده از روش نورد تجمعی پس از 10 سیکل نورد تولید شد . سپس ماده ی تولید شده با در نظرگرفتن سه سرعت چرخش ابزار 320، 600 و rpm 900 و سه سرعت پیشروی 100، 200 و mm/min 300 تحت جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی قرار گرفت تا متغیر بهینه تعیین شود . در ادامه با استفاده از متغیر بهینه نانوکامپوزیت تولید شده به روش غوطه وری در زیر آب جوشکاری شد . به منظور بررسی های ریزساختاری از نمونه های مختلف از میکروسکوپ های الکترونی عبوری و روبشی و برای بررسی های خواص مکانیکی از آزمون کشش و سختی سنجی استفاده شده است . توزیع اندازه ذرات کاربید تیتانیم در زمینه با استفاده از نرم افزار انجام شد . سطح شکست نمونه ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت . بررسی های ریزساختاری از نانوکامپوزیت اولیه عدم تخلخل و ناپیوستگی در زمینه و فصل مشترک ها را نشان داد . هم چنین بررسی های ریزساختاری از منطقه ی جوش نشان داد که پارامترهای مربوط به سرعت چرخش ابزار rpm 320 به دلیل حرارت ناکافی و عدم سیلان مناسب زمینه دارای حفره و ناپیوستگی های فراوانی بودند و اتصالات آن ها غیر قابل قبول بود . پارامترهای مربوط به سرعت های چرخش ابزار 600 و rpm900 دارای ریزساختار سالم و بدون نقصی بودند . بررسی ها نشان داد که پارامترهای مربوط به سرعت چرخش ابزار rpm 600 علیرغم این که دارای اندازه ذرات تقویت کننده ی نسبتا درشت تری بودند اما به دلیل اینکه حرارت ورودی کمتری نسبت به متغیرهای مربوط به سرعت چرخش ابزار rpm 900 به قطعه وارد کرده اند از خواص مکانیکی بالاتری برخوردار بودند . در بین متغیرهای مختلف ، متغیرmm/min 300- rpm 600 به دلیل کمترین میزان حرارت ورودی به ماده از بیشترین استحکام کششی و سختی و کمترین درصد ازدیاد طول برخوردار بود . جوشکاری ماده ی مورد نظر در زیر آب به دلیل افزایش در نرخ سرد شدن و پیک دمایی کمتر نسبت به نمونه ی جوشکاری شده در شرایط معمولی منجر به افزایش قابل ملاحظه ی استحکام کششی و سختی شد اما درصد ازدیاد طول کاهش از خود نشان داد . هم چنین جوشکاری در زیرآب منجر به بالا رفتن بازده جوشکاری شد . شکست نگاری نانوکامپوزیت اولیه قبل از جوشکاری و نمونه های جوشکاری شده وجود حفره ها با اندازه و عمق های مختلف را نشان داد که بیانگر شکست نرم بود .