تأثیر پارامترهای فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی

صفحه 1:
به نام خدا che SSCS ‏دانشکده فنی و مهندسی مکانیک‎ موضوع : تأثیر پارامترهای فر آیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی و ابزار روی خواص مکانیکی اتصالات آلیاز آلومنیوم ۲6-۷۰۷۵ استاد محترم : جناب آقای دکتر اتفاق تنظیم کننده : جلال رجبی الستی شماره دانشجویی :۹۶۹۴۲۲۱۰۸ زستان ۱۳۹۷ 

صفحه 2:
0 خلاصه مطالب : دنو 

صفحه 3:
آلیاژهای آلومینیوم هوا فضا قابلیت جوشکاری پایبنی را در روشهای جوشکاری معمول ذوبی نشان میدهند. پیشرفت جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی یک روش بهبود یافته دیگر برای جوشکاری اتصالات آلومینیومی فراهم کرده است. در تحقیق حاضر تأثیر پارامترهای فرآیند وابزار بر روی خواص مکانیکی اتصالات آلیاژ آلومینیوم6-۷۰۷۵ که به روش چوشکاری اصطکاکی اغتشاشی تولید شده لند. مورد بررسی قرارگرفته است. اتصالات با تخییر دادن پارامترهای فرآیند و پارامترهای ابزار تولید شده است. خواص مکانیکی اتصالات اندازه گیری شده و با ریز ساختارو سختی منطقه اغتشاش ارتباط داده شده است. نتیجه بدست آمده از این تحقیق نشان میدهد که اتصالات تولید شده در سرعت دورانی ۱۴۰۰دور در دقیقه و سرعت جوشکاری ۶۰ میلیمتر در دقيقه با استفاده از ابزاری با قطر شانه ۱۵ میلیمتر قطر پین ۵ میلی متر و سختی ابزار ۴۵راکول) . خواص مکانیکی بالاتری بدست میدهد . 

صفحه 4:
آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ یکی از سخت ترین آلیاژهایی است که امروزه در صنعت کاربرد دارد . نسبت استحکام به وزن بالاء اين آلیاژ را برای سازه های هوافضا بسیار مناسب و مورد توجه میگرداند . مشکل بزرگ در مورد این آلیاژ عدم جوش پذیری ذوبی آن است. لین آلیاژ بسیار حساس به ترک ایجادشده در هنگام انجماد ذوب و ترک ایجاد شده هنگام ذوب منطقه متأثر از حرارت» به دلیل حضور مس است. هرچند که حل مشکل ترک در هنگام انجماد با استفاده از فیلر آلیاژآلومینیوم غیر قابل عملیات حرارتى؛ امکان پذیر است . ولی اتصالات ایجاد شده کارایی پایین و غیر قابل قبولی دارند . به علاوه اکسیداسیون و تبخیر فلز روی مشکلات زیادی درحین جوشکاری از جمله تخلخل, ذوب و اتصال ناکافی وبخارات خطرناک ایجاد میکند. بنابرلین استفاده از آلیاژآلومینیوم ۷۰۷۵ به مواردی محدود شده بود که نیاز به جوشکاری نداشته باشد . از اینرو در لین تحقیق تلاش شده است أثير بارامترهاى ابزار وپرامترهای فرآیند روی خواص مکانیکی و تشکیل منطقه اغتشاش برای اتصالات آلیازآلومینیوم ۷۰۷۵ ار 

صفحه 5:
از آلیاژ آلومینیوم ۲6-۵ چهار نمونه مشلبه در نظر گرفتیم سپس بر روی هر کدام از نمونه هابا توجه به شرایط جوشکاری اعم از سرعت دورلنی . سرعت جوشکاری ۰ قطر شانه , قطر پین و همچنین سختی ابزار عمل جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی انجام .که در لین فرآیند برای چهار نمونه پارامترهای ابزار عبارت لفد از قطر شانه و قطر پین و سختی ابزار که در جدول ابه آن اشاره کردیم . lie اقطر شائه ‎on hs‏ سختى ابزار ‎at‏ د . د َه ۴۵ ‎i‏ = 2 1 * ۵ 5 ‎al g ole! ai) 3‏ احات ابزا, جدول ‎١‏ : ابعاد و بارامترهاى ابزار شكل ‎١‏ : شكل ابعاد و اصطلاحات ابزار ‎ ‎ 

صفحه 6:
مشخصات مواد : جون نمونه ها مشابه هم هستند و از آلياز آلومينيوم 16-7075مى باشند و از طرفى جوش كارى اين آلياز مد نظر است يس براى اين كه جوشكارى صورت بكيرد بايد ابزارى را در نظر بكيريم كه جنس آن در جنين شرايطى قابل استفاده باشد . که در جداول زیر خواص مکانیکی برای هر پارامتردر 140070۳0 و سرعت جوشکاری 60۳0۳/۳۱۴ fog A ۷ شكل ؟ : تاثير سخنى لبزار روى خراص مكانيكي شكل ؟ : تاثير قطر شانه روى شکل 3 : تاثير سرعث جوشكارى روى ‎١‏ شكل 8: تاثير سرعث دورائى روى خواس مكانيكي خم كاي 

صفحه 7:
Ge SSCS ۱ - اتصالات تولید شده با پارامترهای جوشکاری ۱۴۰۰ دور دردقیقه سرعت دورانی ۰ ۶۰ میلیمتر در دقيقه سرعت جوشکاری و با پارامترهای ابزار ۱۵ میلی متر قطر شانه. ۵ میلی متر قطرپین و سختی ابزار 45۳/۹67در مقایسه با سایرین ۰ خواص مکانیکی بهتری را حاصل ميکند. ۲ - در این تحقیق با استفاده از پارامترهای مناسب. استحکام کششی ‎SISMPA‏ استحکام تسلیم 30۴3 37. سختی ۳ ویکرز و راندمان ۷۷ درصد در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ بدست آمد. ۳ - ریز ساختاری بدون عیب با دلنه بندی بهتر و توزیع یکنواخت رسوبات ۱۷92112 در منطقه اغتشاش به عنوان عوامل مؤثر درخواص مکانیکی بالای اتصالات شناخته شده ميشود. 

صفحه 8:
وی ميقم عدور م يوني فض( مرك جين ميلو نمودار ۱ : تأثیر سرعت دورانی روی ریز سختی نمودار ۲: تاثیر قطر شانه روی ریزسختی تمودار ۲: تأثیر سرعت جوشکاری روی ریز سختی AG اتمودار؟: تأثير قطر بين روى ريز سختی نمدر۵: یر سختی ابزار روى رز سختی 

صفحه 9:
دانتا و باتوجه به نمودارهای زیر سختی ابزار ۴۵ :۰۳۱۳ سرعت دورانی 14000۲0۲۳ ۰ قطر شانه ابزا 15۲10۳۳0 ۰ سرعت جوشکاری 0 و قطر پین ابزار 5۲۳۲ مقادیر بهینه استحکام کششی بر حسب 188 را مشاهده می کنیم . iz ‏و و12‎ is 15 i= 12 15 15 تما ۶ تمودار ۷ 

صفحه 10:
خواص مكانيكي كششي عرضي اتصالات در نمودارهای 6 تا 10 نشان داده شده است . نمونه براي هر يك از شرایط تحت آزمایش قرار گرفته و میانگین 3 نتیجه در شکل نشان داده شده است. راندمان یا كارايي اتصال به عنوان نسبت استحکام كششي اتصال به استحکام کششي فلز پایه بیان شده است. باتوجه به نمودارهای نشان داده شده میتوان گفت اتصالاتي که درسرعت دوراني 1400 دور در دقیقه, سرعت جوشكاري 60میلیمتر در دقیقه و همچنین با استفاده از ابزاري با قطر شانه15 میلیمتر, قطر ‎yay‏ 5 میلیمتر و سختي 45۱486جوشكاري شده اند, داراي بهترین خواص مکانب 1ریز ساختار جوش نشان داده شده است. . شکل ۱۱ : ریز ساختار جوش در سرعت دورانی ۱۴۰۰ دور در دقيقه و سرعت جوشکاری ۶۰ میلی متر در دقیقه 

صفحه 11:
ay دانتعاچتوز 1- Jha Abhay K, Sreekumar K. “Metallurgical studies on cracked Al- 5.5Zn-2.5Mg-1.5Cu aluminum alloy injector disc of turbine rotor”, J. Fail Anal Prev Vol. 8, No. 4, 2008, pp. 327-32. 2- Balasubramanian V, Ravisankar V., Madhusudhan Reddy G. “Effect of post weld aging treatment on fatigue behavior of pulsed current welded AA7075 aluminum alloy joints”, J Mater Eng Perform Vol. 7, No. 2, 2008, pp. 224-33. 3- Gupta RK, Ramkumar P, Ghosh BR. “Investigation of internal cracks in aluminum alloy AA7075 forging”, Eng Fail Anal ,Vol. 13, 2006, pp. 1-8. 4- Soundarajan Vijay, Zekovic Srdja, Kovacevic Radovan. “Thermo- mechanical model with adaptive boundary conditions for friction stir welding of Al 6061”, .Int J Mach Tools Manuf ,Vol. 

صفحه 12: