جوشکاری اصطکاکی تلاطمی AL 5052 به AZ 61 با استفاده از پودرهای Zn و آلومینا

در این پژوهش جوشکاری اصطکاکی تلاطمی ورقه ای آلومینیوم به منیزیم با افزودن پودرهای آلومینا و روی در درز جوش بررسی گردید. با توجه به اینکه دستیابی به جوش های مستقیم آلومینیوم به منیزیم با ظاهر سالم و استحکام قابل قبول یکی از چالش های اصلی در این اتصال به حساب می آید، در ابتدا پنجره جوشکاری ورقه ای آلیاژ آلومینیوم 5052 به آلیاژ منیزیم AZ61 تعیین گردید. سپس نسبت درصد وزنی پودر روی به پودر آلومینا در پنج سطح 0/100، 5/95، 15/85، 25/75 و 50/50 مورد بررسی قرار گرفت. برای مطالعه میزان اختلاط پودر و فلزات پایه، ریزساختار فصل مشترک و ترکیبات بین فلزی از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده گردید. برای تعیین ترکیب شیمیایی فازهای موجود در جوش از آنالیز طیف سنجی تفرق انرژی و از الگوی تفرق اشعه ایکس استفاده شد. نتایج به دست آمده نشان داد که نمونه جوشکاری شده با نسبت درصد وزنی پودر روی به آلومینای 25/75 با استحکام کششی نهایی 182 مگاپاسکال، درصد ازدیاد طول 7/5 درصد و زاویه خمش 28 درجه، بهترین عملکرد را در میان سایر نمونه ها نشان داد. بررسی های ریزساختاری این نمونه نیز نشان دادند که در ناحیه جوش این نمونه هیچ یک از ترکیبات بین فلزی آلومینیوم- منیزیم در محدوده تشخیص روش های آنالیزی کاربردی در این پژوهش تشکیل نشده و تشکیل یک لایه پیوسته از فلز روی ذوب شده به همراه توزیع نانوذرات آلومینا در ناحیه متلاطم شده باع دستیابی به خواص مکانیکی قابل توجه گردیده است.

کلیدواژه ها:

جوشکاری اصطکاکی تلاطمی ، آلومینیوم ، منیزیم ، پودر روی ، پودر آلومینا ، ریزساختار ، خواص مکانیکی