بررسی تجربی و شبیهسازی حرارت حاصل از اصطکاک در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی

جوشکاری اغتشاشی اصطکاکی (FSW (فرآیند جوشکاری در حالت جامد است که با حرکت چرخشی ابزار و حرکت خطی آن در طول درز جوش باعث ایجاد اصطکاک بین ابزار و ماده می شود. مقدار حرارت ایجادشده به طور مستقیم بر ساختار متالورژیکی، کیفیت جوش، تنش باقیمانده و اعوجاج ناشی از حرارت در قطعه، موثر است. بنابراین تخمینی از توزیع دما در حین انجام فرآیند بسیار حایز اهمیت میباشد که شبیه سازی آن توسط نرم افزارهای مختلف انجام میشود.در این پژوهش از نرمافزار کامسول جهت پیشبینی توزیع دما در آلیاژ آلومینیم T6-7075 استفاده شده و اطلاعات آن با نتایج تجربی مقایسه شد. پارامترهای فرآیند: سرعت چرخشی 1250RPM ،سرعت پیشروی min/40mmو60 برای آلومینیوم T6-7075 بوده است. نتایج شبیهسازی نشان داد که توزیع دمای اطراف ابزار به صورت متقارن نیست و بیشینه دما در فصل مشترک ابزار/ قطعه حاصل می-شود. نتایج مطابقت قابل قبولی بین داده های تجربی و شبیهسازی شده نشان داد. با افزایش سرعت پیشروی، حداکثر دما کاهش یافت. سختی سطحی مورد بررسی قرار گرفت. در سرعت گردش ابزار min/80mm نسبت به min/60mm بدلیل حرارت ورودی کمتر، میزان سختی بیشتر است.

کلیدواژه ها:

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی ، کامسول ، دما ، سختی سطحی