بررسي خواص مكانيكي و متالورژيكي آلياژهاي آلومينيوم به روش جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي در زير آب

روش جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي در مورد آلياژهايي نظير آلومينيم كه جوشكاري ذوبي آنها با مشكلات متالورژيكي روبرو است كاربرد روبه گسترشي پيدا كرده است. هرچند اين فرآيند غالباً در محيط هوا انجام ميشود ولي اخيراً تحقيقاتي در خصوص انجام اين فرآيند در زير آب نيز گزارش شده است. انجام فرآيند در زير آب باعث افزايش نرخ انتقال حرارت شده كه ميتواند بر ريزساختار و به تبع آن بر خواص متالورژيكي و مكانيكي آلياژ جوشكاري شده تاثير داشته باشد. هدف از انجام اين تحقيق مطالعه وبررسي تجربي جوشكاري هم جنس و غير هم جنس آلياژهاي آلومينيم در دو حالت جوشكاري زير آب و در خشكي است.در تحقيق حاضر عمليات اتصال دهي ورق هاي آلومينيوم 6061 و1100 به روش اصطكاكي اغتشاشي در محيط خشك و زيرآب انجام شد. ابتدا سرعت و شرايط بررسي شد و سرعت دوراني800 دور بر دقيقه و سرعت پيشروي 40 ميلي متر بردقيقه بعنوان مناسب ترين سرعت ها از لحاظ كيفيت ظاهري و ساختاري انتخاب شد. سپس تاثيرمحيط بر تغييرات ريز ساختاري ، رفتار كششي و سختي مورد بررسي قرار گرفت.نمونه جوشكاري شده براي اين دو آلياژ به روشUFSW (جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي زير آب) از استحكام و سختي بالاتري نسبت به FSW (جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي) برخوردار بوده است. همچنين در خشكي دانه هاي كشيده و درشت تشكيل شد، ولي با انجام عمليات درزير آب رشد دانه ها براي آلياژ حرارت پذير و حرارت ناپذير كنترل شد و به ساختاري شامل دانه هاي ريز و هم محور تبديل شد.