فلز رسانی به حوضچه جوش: مطالعاتی بر تاثیر نانوذرات بوهمیت جذب سطحی شده توسط نیکل در فرآیند جوشکاری زیرپودری

از آنجایی که جوش از اتصالات پرکاربرد در صنایع مختلف است بنابراین کیفیت و استحکام یک اتصال جوش شده نقش بسزایی در تعیین ثبات سازه و درنهایت امنیت انسان ها دارد. در این مطالعه از جوشکاری زیر پودری که به دلیل قابلیت اطمینان و کیفیت بالا از گستردگی فراوانی در صنایع سنگین برخوردار بوده استفاده شده است. در سال های اخیر به منظور تامین کیفیت مورد نظر جوش راهکار های بسیاری اندیشیده شده است اما بسیاری از این راهکار ها به دلیل قابلیت استفاده خاص و یا پیچیدگی و هزینه بالای تجهیزات به عنوان روشی کارآمد تثبیت نشده اند. از این رو یکی از اهداف مهم این پروژه بهبود کیفیت جوش به شکلی بهره ور و با هزینه ای منطقی است. در این راستا با ایده گرفتن از موضوع وارد کردن عناصر آلیاژی به فلز جوش برآن شدیم تا با به بکارگیری فناوری نانو به دلیل ویژگی های منحصر به فرد، نانوذرات بوهمیت جذب سطحی شده توسط یون های نیکل را به حوضچه ی جوش هدایت کرده و ایده پیشرو فلز رسانی را در جوشکاری زیر پودری را دنبال کنیم. به این منظور آزمایشات بر اساس طراحی مرکب مرکزی چرخش پذیر (ccrd) در پنج فاکتور و پنج سطح انجام شدند. به منظور بررسی اثر نانوذرات بوهمیت جذب سطحی شده توسط یون های نیکل و دیگر پارامتر های جوشکاری از قبیل فاصله نازل تا قطعه کار، ولتاژ قوس، جریان و سرعت جوشکاری بر مشخصه های شکل هندسی جوش از قبیل نفوذ، پهنا، ارتفاع گرده جوش و رقت انجام شدند. روش انجام کار به این صورت است که نانوذرات در پوشش هایی با ضخامت های متفاوت قبل از انجام جوشکاری بر سطحی از فولاد کم کربن قرار داده شده اند. این نانوذرات در طی جوشکاری به علت قرارگرفتن در شرایطی خاص از جمله حرارت زیاد، نرخ خنک سازی و ... باعث به وجود آمدن مکانیزم های متالورژیکی مختلف می گردند که بر شکل هندسی، ریزساختار و خواص مکانیکی فلز جوش بسیار تاثیر گذار هستند. در پایان داده های تجربی به دست آمده با استفاده از روش مدل سازی حداقل مربعات ماشین بردار پشتیبان ls-svm مورد بررسی و تحلیل بیشتر قرار گرفتند.