بررسی و مقایسه روش های مختلف شبیه سازی جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی روشی جدید در جوشکاری حالت جامد است. این روش در صنایع هوافضا و سایر صنایع حساس، برای اتصال آلیاژهای پایه آلومینیوم استحکام بالا و آلیاژهای غیرهم جنس به کار می رود. بر این اساس، در این مقاله به بررسی و مقایسه روش های مختلف شبیه سازی جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی پرداخته شده است. جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی دارای شرایط کنترل فرایند و نگهداری راحت و سطح بالای تکرار پذیری می باشد، بنابراین یک جوش بسیار همگن ایجاد می کند. جهت شبیه سازی فرایند FSW، روش ALE استفاده شد و آزمایش تجربی با استفاده از ایجاد کانال ها و قرار دادن ترموکوپل تغییرات دمایی در سه ناحیه مرکز پین، ریشه و شانه انجام شد. نتایج شبیه سازی و آزمایش تجربی نشان داد که بیشترین حرارت ناشی از تغییر فرم پلاستیکی و غیرخطی مواد و اصطکاک ناشی از درگیری شانه و پین ابزار با قطعه کار در ناحیه مرکز پین ابزار ایجاد می شود و این نقطه بیشترین استعداد را در سایش دارد. اختلاف اندک بین نتایج تجربی و شبیه سازی را می توان با بهینه کردن شرایط، توجه به هندسه ابزار و به طور کلی تامل بیشتر در مشخصه های خاص فرایند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی در محاسبات شبیه سازی به حداقل رساند.

کلیدواژه ها:

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی ، آلیاژهای آلومینیوم ، آلیاژهای غیر هم جنس ، شبیه سازی ، فرم پلاستیک