مطالعه جوش پذیری آلیاژ آلومینیم5050 به روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی خشک و زیرآب

پایان نامه
چکیده

دشواری ایجاد جوش های استحکام بالا و مقاوم به شکست و خستگی در آلیاژهای آلومینیم، باعث کاهش استفاده گسترده از روشهای جوشکاری ذوبی جهت اتصال دهی این آلیاژها در کاربردهای مختلف شده است. همچنین افت خواص مکانیکی منطقه جوش در مقایسه با فلز پایه بعد از اتمام فرآیند باعث شده است که اتصال دهی آلیاژهای آلومینیم توسط روش های متداول جوشکاری چندان مورد توجه نباشد. به همین منظور استفاده از جوشکاری های حالت جامد به ویژه جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی برای اتصال دهی آلیاژهای آلومینیم به صورت گسترده مورد استفاده قرار گرفته است. در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی از یک ابزار غیر مصرفی با هندسه خاص متشکل از دو قسمت پین و شانه استفاده می شود که ابزار با سرعت دورانی مشخص وارد شکاف ناحیه اتصال شده و با پیشروی در طول شکاف اتصال، دو قطعه را به یکدیگر جوش می دهد. از مزایای این روش نسبت به روش های متداول جوشکاری، عدم وجود عیوب ناشی از ذوب و انجماد موضعی، برخورداری از راندمان انرژی بالا، میزان آلاینده ها و آلودگی زیست محیطی پایین و عدم استفاده از ماده پرکننده می باشد. از پارامترهای مختلفی که در حصول یک جوش سالم و بدون عیب در روش اصطکاکی اغتشاشی موثرند می توان به هندسه و جنس ابزار، سرعت دورانی، سرعت پیشروی و زاویه انحراف ابزار اشاره کرد. در تحقیق حاضر، عملیات اتصال دهی ورق های آلومینیم 5050 نورد سرد شده به روش اصطکاکی اغتشاشی خشک و زیرآب انجام شد. سپس تاثیر پارامترهای ابزار شامل جنس و هندسه ابزار و پارامترهای جوشکاری شامل سرعت دورانی، سرعت پیشروی و تعداد پاس های فرآیند بر تغییرات ریزساختاری، رفتار کششی و سختی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که هندسه و خواص فیزیکی ابزار مانند ضریب اصطکاک و ضریب هدایت حرارتی تاثیر مستقیمی روی حرارت ورودی و حرارت جذب شده از ناحیه جوش داشته و به نوبه خود بر استحکام وکیفیت جوش اثر خواهد داشت بطوریکه بهترین خواص مکانیکی با ابزار hss مجهز به پین مثلثی به دست آمد. نمونههای جوشکاری شده به روش ufsw (جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی زیر آب) از استحکام و سختی بالاتری نسبت به fsw (جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی) برخوردار بوده، بطوریکه درصد ازدیاد طول نمونه جوشکاری شده در زیرآب حدود 5/1 برابر حالت جوشکاری خشک بوده و نواحی haz و tmaz در این روش دارای سختی بیشتری نسبت به جوشکاری fsw بوده است.

منابع مشابه

بررسی رفتار خوردگی مقطع جوشکاری شده آلیاژ آلومینیوم به روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی

متن کامل

بررسی جوش پذیری آلیاژ منیزیم az91 به روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی

آلیاژهای پایه منیزیم بعلت داشتن خصوصیات مکانیکی منحصر بفرد از جمله استحکام به وزن بسیار بالا در سال های اخیر مورد توجه صنایع مختلف از جمله صنایع هوا و فضا، صنایع نظامی و اتومبیل سازی قرار گرفته است. اما در کنار این خصوصیات منحصر بفرد، بعلت خواصی مثل شکل-پذیری پایین در دمای اتاق، جوش پذیری پایین، قیمت بالا، مقاومت پایین در مقابل سایش و خوردگی و غیره استفاده از این آلیاژ ها بطور صنعتی همچنان محدو...

مطالعه جوش پذیری آلیاژ آلومینیوم گروه 5××× به فولاد زنگ نزن از طریق جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی فرآیند حالت جامدی است که در سال 9119 توسط موسسه جوش انگلستان ارایه شده است. به دلیل انجام جوشکاری در حالت جامد و همچنین عدم نیاز به ماده پرکننده، سبب شده که خواص مکانیکی ناحیه اتصال با دیگر نواحی تفاوت زیادی نداشته باشد. این فرآیند ابتدا برای اتصال آلیاژ آلومینیم استفاده شده است ولی امروزه کاربرد آن برای اتصال فلزات غیرهمجنس زیاد شده است. در این پژوهش اتصال دو فلز غی...

15 صفحه اول

بررسی استعداد به خوردگی مرز دانه ای مقطع جوشکاری شده آلیاژ آلومینیوم 6061 به روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی

در این تحقیق، اثر مستعد پذیری میکرو ساختار مقطع جوشکاری شده آلیاژ 6061  با روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی به خوردگی مرز دانه ای مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمون غوطه وری مطابق با استاندارد ASTM G110 بر روی آلیاژ پایه و مناطق مختلف جوش (نواحی دکمه جوش و متاثر از حرارت) انجام پذیرفت و سطوح خورده شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FE-SEM) آنالیز شدند. بعد از اجرای آزمون در دو زمان غوطه وری مت...

متن کامل

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...

متن کامل

مقایسه ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال آلیاژ آلومینیم به روش اصطکاکی اغتشاشی در هوا و زیرآب

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی به عنوان یک فرآیند اتصال در حالت جامد به طور گسترده در جوشکاری آلیاژهای مختلف فلزی به ویژه آلومینیم به کار می رود. اگرچه حرارت کم تولید شده در طول این فرآیند باعث ذوب فلز پایه نمی شود ولی سیکل حرارتی اعمالی روی نمونه، سبب کاهش خواص مکانیکی ناحیه اتصال می شود. اخیرا در این روش از جوشکاری، از روشهای خنک کاری در حین فرآیند استفاده می شود. در تحقیق حاضر ریزساختار و خواص مکان...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی (نوشیروانی) بابل - دانشکده مهندسی مکانیک

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023