بررسی ریزساختاری و مکانیکی اتصال آلیاژ آلومینیوم ۶۰۶۱ با دستگاه توان بالای جوشکاری پرتو لیزر CO۲

یکی از روش های نوظهور در اتصال دهی فلزات مختلف استفاده از روش جوشکاری پرتوی لیزر در صنایع مختلفی نظیر حمل ونقل، هوافضا، ساخت رادار و دریایی بوده که باعث کاهش مصرف سوخت و در نتیجه کاهش آلودگی محیط زیست خواهد شد. در این پژوهش به بررسی و مقایسه ریزساختار و خواص مکانیکی اتصالات مشابه و هم جنس آلومینیوم آلیاژ ۶۰۶۱ با ضخامت ۲میلی متر با دستگاه جوشکاری پرتوی لیزر با توان بالای ۵۰۰۰وات پرداخته شده است. موارد مورد بررسی شامل اثر پارامترهای جوش لیزر مانند توان، فرکانس و سرعت جوش بر خواص ریزساختاری و مکانیکی است. نتایج بررسی ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ نوری و روبشی نشان می دهد که در فرآیند به دلیل حرارت ورودی بالاتر و در نتیجه نرخ سردشدن کمتر می توان مشاهده کرد که ریزساختار جوش از فلز پایه تا مرکز ناحیه جوش از دندریتی ستونی تا ناحیه دندریتی موازی تغییر کرده و نهایتا به ناحیه دندریتی هم محور رسیده است. آنالیز اسپکتروسکوپی اشعه ایکس انرژی متفرق (EDS) نشان داد که تغییر قابل توجهی در ترکیب شیمیایی به وجود نیامده است. بررسی خواص مکانیکی با استفاده از سختی سنجی و آزمون کشش نشان داد که سختی کمتری در منطقه هم جوشی نسبت به سایر نواحی فلز پایه وجود دارد و نمونه های کشش از ناحیه جوش شکستند. همچنین استحکام کششی نمونه جوش بهینه تقریبا برابر نیمی از استحکام کششی فلز پایه است.

کلیدواژه ها:

Laser Welding ، Mechanical Properties ، Microstructure ، Aluminum ۶۰۶۱ ، Dendrites ، Columnar ، جوش لیزر ، خواص مکانیکی ، ریزساختار ، آلومینیوم ۶۰۶۱ ، دندریتی ، ستونی