عنوان
مشخصه يابي ساختار و خواص مكانيكي اتصال جوش آلياژهاي 7075 و 6061 آلومينيوم بوسيله جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي
نويسنده اصلي
كريمي فرد، محسن
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
رشته تحصيلي
مهندسي مواد
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
در اين پژوهش ريزساختار و خواص مكانيكي جوش ورق هاي آلياژهاي 7075 و 6061 آلومينيوم با ضخامت mm 5 بوسيله جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي مشخصه يابي شد. فرايند جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي با پارامترهاي سرعت چرخشي متغير در محدوده rpm 450 تا rpm 1400 و سرعت پيشروي متغير در محدوده mm/min 20 تا mm/min 50 انجام شد و بقيه پارامترها ثابت درنظر گرفته شد. ابزاري از جنس فولاد گرم كار H13 با قطر شانه 3 برابر قطر پين، براي انجام فرايند جوشكاري استفاده شد. در اين تحقيق آلياژ 6061 در سمت پيشرونده قرار گرفت و جوشكاري در حالت لب به لب انجام شد. نمونه هاي جوشكاري شده به وسيله بازرسي چشمي مورد بررسي قرار گرفتند كه از كيفيت مطلوبي برخوردار بودند. خواص مكانيكي اتصال توسط آزمون كشش و ريزسختي در خط مياني مقطع عرضي جوش مورد بررسي قرار گرفت. بررسي هاي ريزساختاري به كمك ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و آناليز رسوب ها توسط طيف سنجي تفكيك انرژي (EDS) بر روي اتصال انجام شد. نتايج نشان داد كه در سرعت هاي چرخشي بالاتر ساختار لايه اي كمتر مشاهده شده و اختلاط آلياژها در ناحيه جوش بهتر صورت گرفت. رسوب ها در حين فرايند جوشكاري در ناحيه اغتشاش حل و در نواحي متاثر از حرارت (HAZ) و متاثر از عمليات ترمومكانيكي (TMAZ) درشت شدند. در بين نمونه هاي جوش داده شده، نمونه با پارامترهاي سرعت چرخشي rpm 1400 و سرعت پيشروي mm/min 5/31 بيشينه استحكام كششي را با مقدار MPa 317 دارا بود و ارزيابي استحكام ديگر نمونه ها نشان داد كه با افزايش سرعت چرخشي، استحكام تا مقدار بيشينه اي افزايش مي يابد و پس از آن روند كاهشي دارد. مشاهدات ريزساختاري نشان داد كه با افزايش سرعت چرخشي اندازه دانه هاي تغيير شكل يافته ناحيه اغتشاش افزايش مي يابد. ضعيف ترين ناحيه اتصال در نمونه هاي جوشكاري شده از نظر ميزان سختي و استحكام كششي، ناحيه متاثر از حرارت در سمت آلياژ 6061 ارزيابي شد بطوريكه كمترين مقدار سختي در بين نواحي جوش و محل شكست نمونه ها در آزمون كشش مربوط به اين ناحيه بود. سطح شكست نمونه هاي جوشكاري شده از نوع درون دانه اي بود.
شماره ركورد
210599
گرايش رشته تحصيلي
جوشكاري
دانشكده
مهندسي مواد
دانشگاه
دانشگاه صنعتي اصفهان
استاد داور
علي اشرفي، قاسم عظيمي روئين
استاد راهنما
علي شفيعي، ابوذر طاهري زاده