بررسي اندازه و نحوه توزيع رسوبات در نواحي مختلف جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي آلومينيوم 5083

Examination of size and distribution of precipitants in friction stir welded parts of Aluminum5083

جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي يك فرآيند اتصال حالت جامد و تركيبي از كار مكانيكي و حرارتي بوده كه به واسطه عمليات ترمومكانيكال و تغيير فرم پلاستيكي كه در حين اين جوشكاري رخ ميدهد، اتصال ايجاد مي شود. آلياژ مورد استفاده در اين تحقيق آلومينيوم 5083 بوده كه در صنايع دريايي، اتوميبل سازي، هوافضا، مخازن تحت فشار، دكل هاي تلويزيون و مخابرات، تجهيزات حمل و نقل و ... كاربرد دارد. در اين تحقيق بعد از جوشكاري رسوبات نواحي دكمه جوش، تحت تاثير عوامل ترمومكانيكال، تحت تاثير حرارت و فلز پايه مورد بررسي قرار گرفت. جهت مشاهده و بررسي رسوبات در نواحي مختلف جوش ها از ميكروسكوپ الكتروني روبشي استفاده شد. در نهايت مشاهده شد كه رسوبات بزرگ فلز پايه در منطقه دكمه جوش شكسته شده و به صورت ريز يكنواخت در اين ناحيه توزيع مي گردد. همچنين در منطقه تحت تاثير حرارت توزيع رسوبات تقريبا مشابه توزيع رسوبات در فلز پايه بوده كه تعدادي رسوبات درشت نيز در اين ناحيه وجود دارد. در منطقه تحت تاثير ترمومكانيكال، رسوبات به صورت تركيبي از حالت رسوبات در منطقه دكمه جوش و تحت تاثير حرارت بوده ، به طوري كه در بعضي نقاط رسوبات به صورت كشيده و درشت در بعضي مناطق هم تعدادي از رسوبات ريز در كنار هم تجمع يافته اند.

Friction stir welding is a kind of solid state joint process in which the connection is done by a combination of mechanical and thermal action followed by thermomechnical and plastic deformation. Aluminum alloy 5083 was used in this investigation, which applied in marine industries, automotive, aerospace, pressure vessels, telecommunication and broadcasting tower, transportation equipments, etc. examinations of precipitants were done in weld nugget area, that was affected by thermomechnical and heat exchange of base metal. Investigation of precipitants is done by scanning electron microscopy in different areas. It was found that large precipitants of base metal fractured to small parts with uniform distribution. This kind of distribution also seen in heat affected zone with some large precipitants. In thermomechnical affected zone there were combination of precipitants of nugget and HAZ in a manner that, the precipitants were large and elongated in some area, while in other area small aggregated been seen.