تاثیر سرعت دورانی و پیشروی ابزار با سه شکل هندسه پین ابزار بر استحکام کششی ناحیهاتصال دو آلیاژ آلومینیوم ۲۰۲۴-T۳ به ۷۰۷۵-T۶ با فرآیند FSW

در این پژوهش به بررسی ساختار میکروسکوپی و خواص مکانیکی سطح اتصال دو آلیاژ آلومینیوم ۲۰۲۴-T۳ و ۷۰۷۵-T۶ پرداخته شد. از طراحی آزمایش مرکب مرکزی RSM، جهت بهینه سازی آزمایش و تاثیر گذاری عوامل موثر بر ناحیه اتصال جوش استفاده شد. جوشکاری با استفاده از فرآیند FSW با ابزاری ازجنس فولاد گرم کار در سه پین با شکل هندسه ابزار با سطح مقطع استوانه ای، مخروطی و مربعی با سرعت دورانی ۱۲۰۰-۸۰۰ دور بر دقیقه و سرعت پیشروی ۵۰-۱۰ میلی متر بردقیقه انجام گرفت. جهت بررسی ساختار ناحیه اتصال جوش از میکروسکوپ نوری والکترونی روبشی استفاده گردید. نتایج به دست آمده، ریزساختاری با اندازه دانه های کشیده شده و رشد کرده در ناحیه HAZ و اندازه دانه های بسیار ریز و باندی شکل در ناحیه اتصال دو ورق که حاوی ترکیبات بین فلزی و رسوبات گوناگون توزیعشده درسطح مقطع اتصال است را نشان می دهد. پس از تحلیل نتایج کلی توسط آزمون کشش و طراحی آزمایش با نرمافزار مینی تب می توان دریافت که در بین عوامل متغیر، به ترتیب ابتدا سطح مقطع هندسه پین ابزار، سرعت دورانی و درآخر سرعت پیشروی ابزار تاثیرگذارترین عامل بر استحکام کششی و ناحیه الاستیک سطح جوش هستند. بیشترین استحکامکششی در ناحیه اتصال جوش مربوط به پین ابزار با سطح مقطع استوانه ای با سرعت دورانی ۱۱۳۲ دور بر دقیقه و سرعت پیشروی ۳۰ میلیمتر بر دقیقه به دست آمد. ناحیه شکست در آزمون کشش در منطقه HAZ درآلیاژ آلومینیوم ۲۰۲۴ اتفاق افتاد.

کلیدواژه ها:

و FSW ، پین هندسه ابزار ، اتصال آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ T۶ ، ۲۰۲۴-T۳