بررسی خواص مکانیکی اتصال ایجاد شده با فرآیند FSSW در فولاد بدنه خودرو

در این تحقیق، ویژگی ها و خصوصیات مکانیکی جوش های نقطه ای FSW در فولاد کم کربن نرم و با استفاده از ابزار پین دار و اعمال متغیرهای سرعت چرخش و زمان داول t4s بررسی گردیده اند. از آنجائیکه این فولاد کاربرد گسترده ای در ساخت بدنه خودرو دارد و به طور عمده اتصال آن توسط روش مقاومتی نقطه ای (RSW) که فرآیندی ذوبی است انجام میگیرد، لذا بررسی انجام پذیر بودن این فرآیند نقطه ای اتصال در حالت جامد (FSSW) ، بر روی این فولاد و شناسایی رفتار مکانیکی حاصل گردیده ضروری به نظر میرسد.ابزارهایی با پین های استوانه ای و مخروطی و شانه ی مسطح به قطر 10 و 16 میلیمتر مورد بررسی قرار گرفتند؛ نتایج حاصل نشان داد که شانه با قطر mm 10 به علت کوچک بودن اندازه شانه و در نتیجه ناچیز بودن حرارت تولید شده نمی تواند اتصالی ایجاد نماید و در ابزارهای با پین استوانه ای، به علت تمرکز تنش در گوشه ها در زمان فرو کردن ابزار، با شکست پین مواجه می باشیم، لذا ابزار با طراحی پین مخروطی شکل و با قطر شانه بزرگتر (mm16) به عنوان ابزار مناسب، مورد استفاده قرار میگیرد.میزان سختی در ناحیه اغتشاشی با افزایش سرعت چرخش ابزار از rpm625 به rpm 1250 از 157 ویکرز به 232 ویکرز افزایش می یابد که ناشی از ریزدانه شدن در اثر تبلور مجدد حاصل از کار مکانیکی می باشد. بیشترین استحکام در سرعت چرخش، 625 و 800 دور بر دقیقه، مربوط به زمان داول 4 ثانیه و در سرعت های چرخش 1000 و 1250 دور بر دقیقه مربوط به زمان های داول 3 و 4 ثانیه می باشد.

کلیدواژه ها:

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نقطه ای ، فولاد کم کربن ، اتصال لب رویهم ، اتصال همجنس ، اتصال بدنه خودرو