بررسی خواص مکانیکی اتصال آلومینیوم به مس به روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نقطه ای

در این پژوهش اتصال لبه روی هم دو فلز غیر همجنس الومینیوم 1050 به مس خالص تجاری،که قابلیت جوش پذیری پایینی دارند با روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نقطه ای (FSSW ) انجام گرفت. سه سرعت چرخشی 1400 و 1500 و 1600 دور بر دقیقه و سه زمان ماند 10 و 15 و 20 ثانیه به عنوان پارامتر های جوش کاری و به صورت تجربی انتخاب گردید. بررسی خواص مکانیکی اتصال با انجام ازمون کشش برشی حاکی از برقراری اتصال با استحکام مناسب نسبت به نتایج دیگر محققین بود.نتایج نشان می داد که با افزایش سرعت چرخشی و همچنین زمان جوشکاری،استحکام برشی اتصال افزایش چشم گیری پیدا می کند. به طوری که این استحکام برای نمونه جوش کاری شده با سرعت چرخشی 1600 دور بر دقیقه و زمان ماند 20 تانیه به حدود 6000 نیوتن رسید. مطالعات ریز ساختاری با استفاده میکروسکوپ نوری نیز تشکل ناحیه اختلاط یافته (MZ) در اطراف پین را نشان می داد. که عامل اصلی افزایش استحکام است. مشاهدات حاکی از این بود که افزایش سرعت چرخشی و زمان ماند تاثیر زیادی در پهنای ناحیه اختلاط یافته دارد با افزایش پهنای این ناحیه، باند و پیوند قوی تری بین الومینیوم و مس بر قرار می شود.همچنین نتایج حاصل از ازمون میکروسخی نشان از سختی بالای ناحیه اختلاط یافته تا حدود 450 ویکرز می داد که این موضوع ناشی از تشکیل ترکیبات سخت بین فلزی در این ناحیه استکه پراش پرتو ایکس نیز تشکیل فاز های Al2Cu و Al4Cu9 را تایید می کند.

کلیدواژه ها:

اتصال غیرهمجنس ، استحکام برشی ، ترکیبات بین فلزی ، جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نقطه ای ، خواص مکانیکی