تاثیر سرعت چرخش و ابعاد شانه و پین ابزار با نسبت بهینه قطر شانه به قطر پین بر ساختار و خواص مکانیکی Al5083-H321 اتصال داده شده به روش FSW

در این پژوهش برای اتصال دهی به روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSW) بر روق های Al5083-H321 از ابزار با هندسه پین مخروطی رزوه دار استفاده شد و تاثیر قطرهای مختلف شانه و پین و سرعت چرخش ابزار بر ساختار و خواص اصطکاکی مکانیکی اتصال مورد ارزیابی شد. مطالعات ساختاری حاکی از کاهش اندازه نواحی مختلف اتصالات با کاهش قطر شانه و قطر پین ابزار بوده است و در سرعت چرخش ابزار متوسط در مرز NZ و TMAZ عیب حفره افتاده بود. ارزیابی خواص کششی و سختی اتصالات نشان داد که انتخاب قطرهای کوچکتر شانه و پین ابزار منجر به افزایش سختی و نیز افزایش استحکام کششب اتصالات شده است که علت آن ریزدانگی حاصله در موضع اتصال بوده است. از طرفی سرعت های چرخش ابزار بالا منجر به افزایش استحکام کششی اتصالات بدلیل هم زدن مناسب و کاهش سختی نواحی مختلف بدلیل فرایند نرم شدن شده بود، در حالی که کاهش سرعت چرخش ابزار بدلیل عدم همزدن کافی و در نتیجه عدم اتصال مناسب منجر به کاهش استحکام اتصالات شده بود. بررسی سطوح شکست نمونه های کشش آشکار نمود که با افزایش قطر شانه و قطر پین و افزایش سرعت چرخش حضور دیمپل های و درصد تغییر فرم پلاستیک در نمونه های اتصال داده شده افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی ، استادیار بخش مهندسی مواد ، دانشگاه یزد ، ابعاد ابزار اتصال ده ، سرعت چرخشی