به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « resistance spot welding » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «resistance spot welding» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • M. Safari *, A.H. Rabiee, V. Tahmasbi
    For the Resistance Spot Welding (RSW) process, the effects of Welding Current (WC), Electrode Force (EF), Welding Cycle (WCY), and Cooling Cycle (CCY) on the Tensile-Shear Strength (TSS) of the joints have been experimentally investigated. An Adaptive Neural-Fuzzy Inference System (ANFIS) based on data taken from the test results were developed for modelling and predicting of TSS of welds. Optimal parameters of ANFIS system were extracted by Gray Wolf Optimization (GWO) algorithm. The results show that ANFIS network can successfully predict the TSS of RSW welded joints. It can be concluded that the coefficient of determination and mean absolute percentage error for the test section data is 0.97 and 2.45% respectively, which indicates the high accuracy of the final model in approximating the desired outputs of the process. After modeling with ANFIS-GWO, the effect of each input parameter on TSS of the joints was quantitatively measured using Sobol sensitivity analysis method. The results show that increasing in WC, WCY, EF, and CCY leads to an increase in TSS of joints.
    Keywords: Resistance spot welding, Adaptive neural-fuzzy inference system, Gray wolf optimization algorithm, Sobol sensitivity analysis method, AISI 304 steel}
  • مهدی جعفرپور، مهدی جعفری، بهروز شهریاری*
    اثر شار فرعی در نقطه جوش مقاومتی (RSW) به واسطه جریان الکتریکی فرعی ایجادشده از طریق نقطه جوش های قبلی بروز می کند. در ایجاد نقطه جوش های متناوب، کیفیت نقطه جوش های بعدی به واسطه تغییرات الکتریکی-حرارتی ایجادشده، تحت تاثیر جریان الکتریکی فرعی قرار میگیرد. این امر نشان می دهد که تحلیل اثر جریان فرعی برای دستیابی به شناختی در زمینه چگونگی تاثیر پارامترهای مختلف بر این فرایند دارای اهمیت است. بنابراین ابعاد دکمه جوش، ساختار متالورژیکی و استحکام مکانیکی نقطه جوش های متاثر از اثر شار فرعی، تحت تاثیر تغییرات جریان الکتریکی و توزیع دمایی ناشی از این جریان قرار می گیرند. پارامترهای موثر شامل فاصله جوش و تعداد یا ابعاد نقطه جوش قبلی هستند. در این تحقیق، اثر جریان الکتریکی فرعی روی استحکام کششی-برشی نقطه جوش های RSW، در ورق های AA2219 و برای فواصل مختلف جوشکاری مورد بررسی قرار گرفته است. جریان، زمان و فاصله جوشکاری جهت طراحی آزمایش هایی مبتنی بر استحکام کششی-برشی، در داخل محدوده جوش پذیری، در نظر گرفته شده اند. یک مدل رگرسیون نیز بر اساس نتایج تجربی بدست آمده است. اساسی ترین فاکتور جریان فرعی (فاصله بین جوشی)، به همراه جریان جوشکاری و زمان، با انجام یک طراحی آزمایش سه عاملی (DOE) در داخل محدوده جوش پذیری، جهت دستیابی به یک مدل آماری مبتنی بر نتایج استحکام کششی-برشی مورد بررسی قرار گرفته اند. یک مدل رگرسیون تجربی استخراج شد. نتایج نشان می دهند که افزایش جریان یا فاصله جوشکاری باعث افزایش استحکام کششی-برشی اتصالات شده است.
    کلید واژگان: جوشکاری نقطه ای مقاومتی, اثر شار الکتریکی فرعی, استحکام کششی-برشی, مدل رگرسیون}
    Mahdi Jafarpoor, Mahdi Jafari, Behrooz Shahriari *
    The shunting effect in resistance spot welding (RSW) occurs due to the side electrical current created through the previous spot welds. In creation of alternating welding points, the quality of subsequent welding points is affected by a side electric current due to electro-thermal changes. This shows that the analysis of the effect of the side current is important for achieving cognition of how different parameters affect this process. Therefore, the dimensions of the welding nuggets, the metallurgical structures and the mechanical strength of the welding points are affected by the changes in the electric current and the temperature distribution caused by this current. The amount of this current depends mostly on factors such as distance, number and size of previous spot welds. In this study, experimental research was performed to investigate the shunting effect on the tensile-shear strength of RSW spot welds in aluminum alloy 2219 sheets. The most important factor in shunting (welding distance) together with welding current and time was investigated by three design of experiment factor (DOE) within the welding range to achieve a statistical model based on tensile-shear strength results. An experimental regression model was derived. Results show that increasing the welding current or distance increases the tensile-shear strength of the joints.
    Keywords: Resistance spot welding, Shunting effect, Tensile-shear strength, Regression Model}
  • Pouyan Namdar, Hamed Saeidi Googarchin*, Seyed Hooman Ghasemi

    In this paper, mechanical properties of welded single lap joints of pure aluminum sheets produced by severe plastic deformation (SPD) are considered. SPD in form of a large pre-strain was imposed to aluminum sheets through the constrained groove pressing (CGP) process. Furthermore, CGPed specimens are joined using the resistance spot welding (RSW) method. Welding time and force are maintained evenly. Welding current is raised until ideal failure mode is observed. Finally, mechanical properties of fusion zone, heat affected zone (HAZ) and base metal of welded SPDed specimens are derived. The results show that by increasing the pre-strain in specimens, an improvement in yield strength, ultimate tensile strength, load carrying capacity, maximum displacement before failure and nugget diameter is observed. Furthermore, sensitivity of these parameters to CGP pass number is considered. Finally, it has been shown that fusion zone and HAZ hardness values can increase by increasing the CGP pass number.

    Keywords: Constrained groove pressing, automotive structure, mechanical property, pure aluminum, resistance spot welding}
  • Farshad Nazari *, Mohammad Sedighi, Davood Afshari
    Due to the growing utilize of lightweight materials and the wide use of resistance spot welding in the several industries, in this study was investigated the effect of welding parameters on residual stresses of resistance spot welding of AZ31 magnesium alloy. Resistance spot welding is a complicated multi-regime phenomenon which simulated by a developed electro-thermo-mechanical coupled finite element model. The importance of the parameters interactions was determined by using design of experiment method (DOE). The FE model used to predict temperature changes, nugget growth, and the residual stresses distribution. For validation, the results of the simulation were compared with experimental data, based on the nugget diameter at the direct current (DC) and alternating current (AC) conditions. The results showed that by increasing current and welding time the residual stresses are reduced. Increasing electrode force causes to increase residual stress but increasing holding time causes to create a peak in the amount of residual stresses. Also, evaluation of current sources revealed, in the same conditions, using direct current creates less residual stress than alternating current.
    Keywords: Resistance spot welding, Residual Stress, DOE, FE model, Magnesium alloy}
  • داود منافی، داود اکبری*
    جوشکاری مقاومتی نقطه ای یکی از روش های اتصال ورق های فلزی می باشد. موقعیت و تعداد جوش ها روی عملکرد استحکام ورق های مونتاژی، هزینه و زمان تولید تاثیر بسزایی دارد. از این رو در این مقاله رویکردی برای طراحی موقعیت نقطه جوش ها ارائه شده. ترکیب اجزاء محدود و بهینه سازی ازدحام ذرات استفاده شده است. یک نقطه جوش روی ورق های مونتاژ شده ایجاد و تحت آزمون کشش قرار گرفته تا رفتار مکانیکی آن بدست آید. با استفاده از این رفتار، نقطه جوش در نرم افزار اجزاء محدود مدل سازی شده و نتایج با داده های تجربی سه نوع چیدمان متفاوت نقطه جوش ها (مقایسه و صحت مدل سازی مورد تایید قرار گرفته است. پس از صحت سنجی، از این مدل برای فرایند بهینه سازی استفاده شده بنحوی که موقعیت نقطه جوش ها از طریق الگوریتم ازدحام ذرات تعیین و از طریق روش اجزاء محدود عملکرد آن ارزیابی می شود. با استفاده از این روش مشاهده شده که با انتخاب صحیح موقعیت دو، سه و چهار نقطه جوش ها، به ترتیب نیرو شکست تا 9/1، 13/2 و 76/2 برابر نسبت به نیروی شکست تک جوش افزایش یافته است. انتخاب چهار نقطه در دایره ی به شعاع 04/18 میلی متر و زاویه یکی از محورهای تقارن با محور بارگذاری 89/65 درجه است، 2.76 برابر استحکام اتصال را افزایش می دهد.
    کلید واژگان: جوشکاری مقاومتی نقطه ای, چیدمان نقطه جوش, مدل سازی, الگوریتم ازدحام ذرات}
    Davood Manafi, Davood Akbari *
    Resistance spot welding is one of the most common methods of joining especially in sheet metal assemblies. The number of spot welds and their pattern, strongly affects the joint strength, time and costs. So, a hybrid method of finite element and particle swarm optimization was introduced for determining the pattern of spot welds in this paper. At first, one spot weld joint was created on a sheet specimen, and mechanical properties of this joint were determined. The spot welding process of three cases was simulated and verified by three different experimental data. Particle swarm optimization and finite element method were linked to determine an optimum pattern of spot weld joint. This method was utilized for two, three and four spot welds. According to this research, fracture force of two, three, and four spot welds were 1.9, 2.13 and 2.76 times of one spot with the optimal pattern. The results indicate that the best pattern has four spots distributed on a circle with a radius of 18mm and the angle between loading axis and symmetric axis was 66 degrees.
    Keywords: Resistance spot welding, spot welding pattern, finite element method, Particle Swarm Optimization}
  • سهیل میرزا احمدی، داوود افشاری*، زهیر بارسوم
    هدف از این مطالعه بررسی نحوه تاثیر خواص مکانیکی و حرارتی آلیاژ منیزیم AZ61 بر روی نتایج حاصل از مدل المان محدود جوش نقطه ای مقاومتی می باشد. جوش نقطه ای مقاومتی فرآیندی پیچیده و شامل پدیده های مختلف از قبیل مکانیکی، حرارتی، الکتریکی و متالورژیکی می باشد که شبیه سازی این فرآیند را سخت و مشکل ساخته است. در مطالعات مختلف جهت افزایش دقت مدل المان محدود این فرآیند توصیه به استفاده از خواص وابسته به دمای ورق شده است. اما دستیابی به این خواص همیشه امکان پذیر نبوده و تست های تجربی اندازه گیری آن بسیار پرهزینه و زمانبر می باشد. در این مطالعه خواص حرارتی-مکانیکی و پارامترهایی چون رسانایی تماسی الکتریکی و حرارتی ورقهای جوش نقطه ای داده شده به صورت تجربی اندازه گیری شده و در مدل المان محدود کوپل الکتریکی-حرارتی-مکانیکی جهت پیش بینی توزیع تنش های پسماند و اندازه دکمه جوش مورد استفاده قرار گرفته است. خواص حرارتی-مکانیکی، رسانایی تماسی الکتریکی و حرارتی در سه سطح ثابت، خطی و وابسته به دما برای بررسی تاثیر آن ها بر روی دقت مدل المان محدود در نظر گرفته شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد تعریف کلیه خواص اتصال بصورت وابسته به دما در مدل المان محدود ضروری نبوده و تنها خواص: رسانایی حرارتی، مقاومت ویژه الکتریکی و رسانایی تماسی الکتریکی برای افزایش قابلیت اعتماد مدل باید وابسته به دما تعریف شوند. همچنین برای بهبود دقت مدل توصیه می شود خواص تنش تسلیم و مدول الاستیسیته بصورت خطی در نظر گرفته شده و سایر پارامترها را می توان بصورت ثابت در مدل المان محدود تعریف کرد.
    کلید واژگان: جوش مقاومتی نقطه ای, آلیاژ منیزیم AZ61, مدل المان محدود, رسانایی تماسی الکتریکی, رسانایی تماسی حرارتی}
    Soheil Mirzaahmadi, Davood Afshari *, Zuheir Barsoum
    The main purpose of this study is investigation the effects of mechanical and thermal properties on accuracy of finite element model in resistance spot welding of AZ61 Mg alloy. In this study temperature dependent thermo-mechanical properties of AZ61 Magnesium alloy sheets and also thermal and electrical contact conductance (TCC and ECC) have been experimentally determined to use in a coupled electrical-thermal-mechanical finite element (FE) model in order to predict distribution of residual stresses and nugget size in resistance spot welding (RSW) process. The thermo-mechanical properties, TCC and ECC have been employed in FE model as: constant, linear and temperature dependent to investigate the effects of these parameters on accuracy of the FE model. In addition, different welding parameters such as welding current, welding time and electrode force have been used in FE model to achieve different nugget size. The results showed that thermal conductivity, electrical resistivity and ECC have significant effect on nugget size and also yield stress and elastic modulus have important influence on distribution of residual stresses. Therefore, the thermal conductivity, electrical resistivity and ECC for prediction of nugget size and also the yield stress and young modulus for prediction of distribution of residual stresses should be assumed to be temperature dependent and linear, respectively. Moreover, remaining thermo-mechanical properties can be taken as constant.
    Keywords: Resistance spot welding, Finite element model, AZ61 Mg alloy, ECC, TCC}
  • مهدی جعفری وردنجانی، علیرضا آرایی
    شار الکتریکی فرعی در جوش نقط های هنگامی رخ می دهد که جریان الکتریکی از طریق نقطه جوش موجود عبور می کند. مقدار این شار به تعداد، فاصله و اندازه دکمه (های) قبلی وابسته بوده، باعث تغییرات ابعادی و متالورژیکی دکمه جوش پایانی می شود. در این مطالعه، اثر شار الکتریکی فرعی به کمک یک مدل الما ن محدود مورد بررسی قرار گرفته، نتایج آن با آزمایشات تجربی روی ورق های آلومینیوم 2219 مورد مقایسه قرار گرفته است. در این راستا، پارامترهای فاصله و جریان جوشکاری جهت کشف اثر شار الکتریکی فرعی بر کیفیت دکمه جوش مورد بررسی قرار گرفته اند. در بخش تجربی، طراحی آزمایش سه عاملی به منظور تشخیص اهمیت عوامل موثر و اعتبارسنجی مدل المان محدود استفاده شده است. در مدل المان محدود، تمامی اثرات متقابل الکترو-ترمال و مکانیکی مد نظر قرار داده شده، خواص جنس بصورت تابعی از دما وارد شده اند. نتایج تجربی و عددی از مطابقت قابل قبولی برخوردار هستند. عدم تقارن توزیع دما به همراه ابعاد نقطه جوش تحت اثر عامل مذکور توسط مدل المان محدود پیش بینی شده، توسط نتایج تجربی اعتبارسنجی شده است. همچنین تاثیر شار الکتریکی فرعی بر کاهش عمق نفوذ، گرایش منطقه ی متاثر از حرارت به نقطه جوش قبلی و تمرکز عناصر آلیاژی در مرز دانه های منطقه متاثر از حرارت به اثبات رسیده است
    کلید واژگان: جوش نقطه ای مقاومتی, اثر شار الکتریکی فرعی, تحلیل المان محدود, آزمایش تجربی}
    M. Jafari Vardanjani, A. Araee
    Shunting effect occurs in RSW when the electrical current passes through previous spot welds. Value of this current depends mostly on distance, number, and size of previous spot welds. This will cause some dimensional and metallurgical changes in welding nugget as well as heat affected zone (HAZ). In this study, shunting effect of RSW is considered in a finite element analysis (FEA) model and the results are compared to experiments performed on aluminum alloy 2219. Weld spacing together with welding current and time are considered to discover the effect of shunting current in the final quality of nugget. A three factor experiment design has been performed to find the significance of factors and interactive effects, as well as FEA model verification. Electrothermal and mechanical interactions are considered in the FEA model. Experimental and numerical solutions have yielded comparable similar results in terms of welding nugget properties. Asymmetry in electrical potential, temperature, and stress distribution and geometry of shunted nugget are predicted and verified directly or indirectly. Intense effect of shunting current on nugget height, asymmetric growth of heat affected zone (HAZ) toward previous welding nugget, as well as concentration of alloying elements along grain boundaries are also discovered.
    Keywords: Resistance spot welding, Shunting, Finite element analysis, Experiment}
  • Mahmoud Moradi, Hadi Abdollahi, Ali Khorram
    In the present research, similar and dissimilar resistance spot welding (RSW) process of St12 and galvanized steel sheets with thickness of 0.9 mm was investigated. The experiments were carried out based on the statistical design of experiments (DOE) approach to investigate the effect of RSW parameters on the welding quality, achieving the mathematical regression equations and predicting the new results. Welding time and electrode force were considered as the input process variables while the tensile-shear strength of the joints was considered as the process response. By comparing three RSW types, galvanized steel has the highest tensile-shear strength. Statistical analysis shows that tensile-shear strength is increased with increasing electrode force and welding time. Good agreement between the verification tests and the optimization results revealed that the statistical modelling would be appropriate for RSW process. Welding time (T) = 5 s and electrode force (P) = 925 N, welding time (T) = 5 s and electrode force (P) = 1100 N and welding time (T) = 3 s and electrode force (P) = 925 N were obtained as the optimum settings for similar RSW of St12, dissimilar RSW of St12 to galvanized steel and similar RSW of galvanized steel, respectively
    Keywords: Design of experiments, Dissimilar welding, Optimization, Resistance spot welding, Tensile, Shear strength}
  • سید حسن عربی، مجید پورانوری*، مجتبی موحدی
    این مقاله به بررسی تاثیر حرارت ورودی فرایند جوشکاری مقاومتی نقطه ای بر ریزساختار و رفتار مکانیکی جوش مقاومتی نقطه ای فولاد زنگ نزن دوبلکس 2304، به عنوان گزینه-ای مناسب برای کاربرد در صنایع خودروسازی پرداخته است. نتایج نشان داد که به دلیل سرعت بالای سردشدن در جوشکاری مقاومتی نقطه ای تعادل فازی فریت-آستنیت در منطقه ذوب از بین می رود و رسوبات نیتریدی در درون دانه های فریت تشکیل می شود. نتایج نشان داد که درصد آستینت تشکیل شده در دکمه ی جوش تابع جریان جوشکاری، به عنوان مهم ترین متغیر موثر بر حرارت ورودی جوش، است. افزایش جریان جوشکاری منجر به افزایش درصد آستنیت از 4 درصد تا 18 درصد شد. علاوه بر این، افزایش جریان جوشکاری منجر به کاهش میزان رسوبات نیتریدی می شود. بررسی رفتار مکانیکی جوش ها در آزمون کشش-برش نشان داد که افزایش جریان جوشکاری منجر به بهبود ظرفیت تحمل نیرو و قابلیت جذب انرژی جوش می شود. بیشینه نیروی قابل تحمل و بیشینه انرژی جذب شده حین شکست جوش های مقاومتی نقطه ای فولاد دوبلکس 2304 به ترتیب به 25 کیلونیوتن و 40 ژول رسید که بیانگر جوش پذیری بسیار خوب این فولاد است.
    کلید واژگان: جوش مفاومتی نقطه ای, فولاد زنگ نزن دوپلکس, تعادل فازی, رفتار مکانیکی}
    Seyed Hasan Arabi, Majid Pouranvari *, Mojtaba Movahedi
    This paper aims at investigating the effect of heat input in resistance spot welding on microstructure and mechanical behavior of 2304 duplex stainless steel, as a promising candidate for automotive application. The results showed that due to rapid cooling rate inherent to resistance spot welding, the ferrite-austenite phase balance is destroyed and nitride-type precipitates are formed within the ferrite grains. The amount of austenite in the weld nugget was a function of welding current, as the most important factor affecting welding heat input. Increasing welding current increased the austenite volume fraction from 4 to 18%. Moreover, the nitride precipitation was reduced upon using higher welding currents. Investigation of weld mechanical performance during the tensile-shear loading showed that increasing welding current enhances both load bearing capacity and energy absorption capability. The maximum achievable peak load and energy absorption of 2304 duplex stainless steel resistance spot welds were 25 kN and 40 J indicating a superior weldability.
    Keywords: Resistance spot welding, Duplex stainless steel, Phase balance, Mechanical behavior}
  • عباس فدایی، عطا خباز اقدم
    در تحقیق حاضر با مطالعه پارامتری به روش اجزای محدود در ورق های نازک با جوش نقطه ای مقاومتی از جنس فولاد AISI 1008، اثرات تغییر کمیت های مختلف بر انداره و شکل دکمه جوش نشان داده شده اند. صحت سنجی قسمتی از نتایج تحلیل اجزای محدود با مطالعه تجربی و قسمتی دیگر به صورت مقایسه با پژوهش های منتشر شده انجام گرفت. نتایج این پژوهش نشان داد که شدت جریان الکتریکی مهمترین کمیت در نحوه تشکیل دکمه جوش می باشد. همچنین افزایش قطر الکترود یا ضخامت ورق باعث افزایش ناحیه متاثر از گرما می شود، لذا مدت زمان و یا شدت جریان بیشتری برای جوشکاری لازم خواهد بود. به علاوه کاهش جریان و زمان جوشکاری باعث کوچک شدن دکمه جوش و بالا رفتن گرادیان دمایی در ناحیه متاثر از گرما شده و در نتیجه تنش های پسماند کششی را در این ناحیه افزایش می دهد.
    کلید واژگان: مطالعه پارامتری, جوشکاری نقطه ای مقاومتی, شکل دکمه جوش, اندازه دکمه جوش, روش اجزای محدود}
    A. Fadaei, A. Khabaz Agdam
    In the present research، the effects of the shape and size nugget variations in the AISI 1008 resistance spot weldment were showed by the parametric study using the finite element method. The verification of some of the finite element results was done by comparison with the experimental study results and other was compared with the published researchs. The results show that the electrical current is the most important parameter in the formation of the nugget. The heat affected zone was grown by increasing the electrode diameter and the sheet thickness; as a result the time and the electrical current should be increased for welding. In addition، the nugget size was reduced and the temperature gradiant in the heat affected zone was raised by decreasing the electrical current and the welding time، as a result the tension residual stresses in the heat affected zone were increased.
    Keywords: Parametric study, Resistance spot welding, Nugget shape, Nugget size, Finite element method}
  • علی حبیبی زاده، سعید گلابی *

    یکی از عوامل ایجاد سر و صدا در خودروهای مستهلک، جدایی اتصالات نقطه جوش در اثر پدیده خستگی می باشد. برای تعیین عمر خستگی نقطه جوشها بر روی ورقهای مورد استفاده در صنعت خودرو سازی در این تحقیق، عمر خستگی اتصالات جوش نقطه ای برای قطر ناگت 6 میلی متر تحت بارگذاری برشی دینامیکی یک سویه روی ورق های نازک فولادی ST12 مورد بررسی قرار گرفته و اثر ضخامت و گام نقطه جوش ها طبق استاندارد C-G006 نسبت به یکدیگر ارزیابی شده است. برای این منظور نمونه تست طبق استاندارد DIN50165 انتخاب و در تحلیل المان محدود جهت تحلیل استاتیکی از نرم افزار ABAQUS استفاده و برای تخمین عمر خستگی نقطه جوش از نرم افزار FE-SAFE و نمودار استاندارد ASME1998 برای فولاد استفاده گردید. عمر خستگی براساس تنش و معیارهای گودمن و گربر بدست آمد. جهت آزمایش خستگی از دستگاه تست خستگی که توسط نویسندگان این مقاله طراحی شده است، استفاده شد. نتایج نشان می دهد که خروجی المان محدود معیار گربر با نتایج آزمایشات تطابق خوبی دارد. همچنین نتایج المان محدود نشان می دهد که با افزایش ضخامت، استحکام و عمر خستگی افزایش می یابد از دیگر نتایج بدست آمده می توان به عدم تاثیر گام نقطه جوش در حالت متقارن روی عمر خستگی اشاره نمود. از مهمترین خروجی های این پژوهش، نمودار تنش – عمر برای نقطه جوش با قطر ناگت 6 میلی متر روی ورق ST12 می باشد که می تواند در صنعت خودروسازی مورد استفاده طراحان قرار گیرد و موجب کاهش زمان تولید و افزایش راندمان گردد.

    کلید واژگان: عمر خستگی, جوش مقاومتی نقطه ای, المان محدود, دستگاه تست خستگی}
    Ali Habibizadeh, Saeid Golabi

    Disjoining of spot welds in steel sheets because of fatigue failure is one of the main reasons for noise in used cars. Fatigue life of spot welding connections of ST12 steel sheets, used in car industry, with 6mm nugget diameter and subjected to uniaxial dynamic shear load is studied and determined in this research. Sheet thickness and other spot welding parameters including weld pitch are considered and compared according to C-G006 standard utilizing the test sample selected according to DIN50165 standard. ABAQUS and FE-SAFE soft wares are used for static and fatigue life analysis respectively. To generate Stress-Number of life cycle (S-N) diagram, the equivalent fully reversed load is determined using Goodman and Gerber theories since the applied load is unidirectional. The resultant finite element results were verified experimentally by a fatigue test machine designed and manufactured during this study by the authors. The finite element results showed a good agreement with Gerber criterion and it was concluded that with increase in sheet thickness, both static strength and fatigue life would be increased. The results also depicts that the weld pitch has no effect on fatigue life. Stress – life graph for 6mm nugget diameter spot weld on ST12 sheet is the most important outputs of this research that can be used in automobile industry.

    Keywords: Fatigue Life, Resistance spot welding, Finite Element, Fatigue test machine}
  • Mohsen Hamedi *, Hamid Eisazadeh
    Resistance spot welding is an important manufacturing process in the automotive industry for assembling bodies. The quality and strength of the welds and, by extension, the body is mainly defined by the quality of the weld nuggets. The most effective parameters in this process are sheet material, geometry of electrodes, electrode force, current intensity, welding time and sheet thickness. The present research examined the effect of process parameters on nugget formation. A mechanical/ electrical/ thermal coupled model was created in a finite element analysis environment. The effect of welding time and current, electrode force, contact resistivity and sheet thickness was simulated to investigate the effect of these parameters on temperature of the faying surface. The physical properties of the material were defined as nonlinear and temperature dependent. The shape and size of the weld nuggets were computed and compared with experimental results from published articles. The proposed methodology allows prediction of the quality and shape of the weld nuggets as process parameters are varied. It can assist in adjusting welding parameters that eliminates the need for costly experimentation. This process can be economically optimized to manufacture quality automotive bodies.
    Keywords: nugget size, resistance spot welding, thermo-electro-mechanical analysis}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال