مدلسازی پهنای جوش در جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ در حضور نانو ذرات اکسیدتیتانیوم و اکسید کروم بوسیله شبکه ی عصبی مصنوعی

هندسه ی جوش نقش مهمی در ظرفیت تحمل تنش در فرآیند جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ (GMAW) دارد. هدف از این مقاله ارائه ی مدلی برای پیش بینی پهنای جوش، به عنوان یک پارامتر هندسی مهم، با استفاده از نتایج تجربی افزودن نانوذرات اکسید تیتانیوم (TiO2) و اکسیدکروم (Cr2O3) قبل از جوشکاری به عنوان پوشش فعال، بوسیله ی شبکه ی عصبی مصنوعی (ANN) می باشد. برای مدلسازی، ولتاژ (V)، جریان (I) و سرعت جوشکاری (S)، به همراه ترکیب گاز محافظ (G) و درصد وزنی نانواکسیدکروم در ترکیب پوشش فعال (N) به عنوان پارامترهای ورودی و پهنای جوش به عنوان پارامتر خروجی در نظر گرفته شد. برای ایجاد داده های تجربی، از طرح آزمایش دالرت استفاده شد. نتایج نشان داد که با تغییر درصد وزنی نانوذرات اکسید کروم در ترکیب نانوذرات اکسید تیتانیوم و کروم، W تحت تاثیر قرار گرفت. وجود مقدار کافی از عناصر فعالی مانند اکسیژن ناشی از تجزیه ی نانواکسیدهای تیتانیوم و کروم توسط گرمای قوس روی سطح حوضچه ی جوش، سبب تغییر کشش سطحی و جابجایی مارانگونی در حوضچه ی جوش شد. نتایج نشان داد حداکثر خطای نسبی مدلسازی برای پهنای جوش، 5.465% بود. در نهایت، با توجه به میزان کم خطای نسبی، می توان نتیجه گرفت که ANN روشی است که می تواند پهنای جوش را به دقت پیش بینی کند.

کلیدواژه ها:

نانوذرات اکسیدتیتانیوم و اکسید کروم ، پهنای جوش ، شبکه ی عصبی مصنوعی ، طراحی آزمایش دالرت