برروي خواص مكانيكي آلياژ FSW وTIG بررسي تاثير طراحي اتصال درفرايندهاي جوشكاري AA5083 آلومينيوم

Joint design effect FSW and TIG welding processes on the mechanical properties of aluminum alloy AA5083

آلياژ آلومينيوم 5083 از جمله آلياژهاي كارسرد شده سري 5xxx مي باشد كه در صنايع دفاعي وكشتي سازي كاربرد فراوان دارد. دراين مطالعه صفحات آلياژي آلومينيوم 5083 توسط دو نوع فرايند جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي و جوشكاري قوسي تحت پوشش گاز محافظ خنثي به صورت TIGبه صورت پخ جناقي دوطرفه با زاويه ,30°و اندازه gap 2mm)) براي TIG، و لب به لب ساده براي FSWمورد ارزيابي قرار گرفتند. در اين مطالعه ضمن بررسي خواص مكانيكي نمونه ها تغييرات ميكروساختاري و سختي مورد بررسي قرار گرفت..نتايج نشان مي دهد نمونه جوش FSW به علت سرعت بالاي جوشكاري داراي خواص مكانيكي بهتري نسبت به جوشكاري TIG مي باشد ولي با آماده سازي قطعات خواص مكانيكي TIG به خواص مكانيكي FSW نزديك مي گردد , در جوشكاري FSW در منطقه دكمه جوش دانه ها داراي ساختار ريز وهم محور بوده و با افزايش سرعت پيشروي گرماي ورودي كاهش يافته ودانه ها ريزتر مي شوند ولي درجوشكاري TIG در سرعت هاي بالا با افزايش گرماي ورودي دانه ها بزرگتر مي شوند.

5083 aluminum alloy is among cold-worked alloys of 5xxx series which is widely applied in military and Shipbuilding industries. In the present research, sheets of 5083 aluminum alloy were evaluated when welded via either of two welding methods, namely friction stir welding (FSW) and arc welding under tungsten-inert gas (TIG) shielding with double V-joint at 30° and a gap size of 2 mm for TIG and simple butt welding configuration for FSW. In this study, investigating mechanical properties of the samples, microstructural changes and hardness values were considered. Results indicate that, compared to the sample subjected to TIG welding, the sample subjected to FSW provided better mechanical performance due to faster welding operation. It was while mechanical properties of the samples subjected to TIG got closer to those of FSW as the welded parts were finalized. In FSW, within the button zone, grains exhibit fine and concentric structures, and input heat decreases with increasing the progress rate, making the grains even finer. In TIG welding, however, higher rates are associated with enhanced thermal input and hence coarser grains.