بررسی تجربی عیوب جوش در اتصال کنارهم آلیاژ آلومینیوم با روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی: بررسی هندسه پین ابزار و پارامترهای فرایندی

در این مقاله به بررسی خواص ریزساختاری، مکانیکی و همچنین عیوب موجود در اتصال ورقه های آلومینیومی به کمک روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی پرداخته شده است. ابتدا خواص ریزساختاری ناحیه جوشکاری اصطکاکی بررسی شد و سپس تاثیر پارامترهای فرایند بر خواص ریزساختاری مورد بحث قرار گرفت. نتایج نشان داد اندازه دانه در ناحیه اغتشاشی نسبت به فلز پایه، بسیار بهبود یافته است. سپس تاثیر پارامترهای ورودی فرایند بر اندازه ذرات بررسی شد. عیوب جوش که یکی از مهم ترین دلایل شکست اتصالات می باشد بررسی شد و تاثیر هندسه پین ابزار و پارامترهای فرایند بر ایجاد عیوب در ناحیه جوشکاری مورد بحث قرار گرفت. نتایج نشان داد ابزار رزوه دار در سرعت پیش روی بالاتری قابلیت تولید جوش بی عیب را دارد و به ترتیب ابزار های مربعی، مثلثی مخروطی و مثلثی در مراتب بعدی قرار می گیرند؛ به طوری که در سرعت دورانی 500 دور در دقیقه می توان با ابزار رزوه دار حتی در سرعت پیشروی 500 میلی متر در دقیقه نیز اتصال بی عیب تولید کرد درحالی که این مقدار برای ابزار مربعی و مثلثی به ترتیب 400 و 315 میلی متر در دقیقه است. در انتها سختی ناحیه جوشکاری شده در نمونه های مختلف بررسی شد. سختی فلز جوش به دلیل آنیل شدن و حذف کار سختی انجام شده روی ماده پایه (ناشی از فرایند نورد اولیه) پایین تر از ماده پایه است و با افزایش نسبت سرعت دورانی به سرعت پیش روی ابزار، سختی کاهش می یابد.