امكان سنجي اتصال T شكل آلومينيوم 7075 به روش جوش كاري اصطكاكي اغتشاشي

The feasibility study on AA7075 T-joint via friction stir welding process

توسعه تحقيقات بر روي اتصالات سبك آلومينيومي، يكي از راه كارهاي موثر در كاهش مصرف سوخت، افزايش استحكام و توسعه شكل فلزي آلياژ آلومينيوم 7075 با استفاده از فرايند جوش كاري T سازههاي هوايي است. در اين تحقيق امكانسنجي اتصال اصطكاكي اغتشاشي مورد مطالعه قرار گرفت. به همين منظور، اتصال آلومينيوم 7075 با افست، عمق نفوذ، سرعتهاي خطي و سرعت هاي دوراني مختلف ابزار مورد بررسي قرار گرفت. بهمنظور درك بهتر توليد و توزيع حرارت، فرايند جوش كاري با استفاده از 1 در / نرم افزار تجاري فلوئنت شبيهسازي شد. با توجه به پارامترهاي انتخاب شده در اين فرايند مستحكم ترين اتصال در افست 5 0، زاويه انحراف 2 درجه و سرعت دوراني 1325 دور بر دقيقه و سرعت خطي 69 ميلي متر بر دقيقه / سمت پيشرو، عمق نفوذ 4 شكل آلومينيوم قرار داشت. عمده عيوب داخلي ايجاد T بدست آمد. محل شكست تمامي نمونه هاي تست كشش، در سمت زائده شده در درون اتصالات عيب تونلي بود كه با افزايش حرارت ورودي و سرعت خنك شوندگي همزمان به منطقه اتصال، از بين رفتند. بيشينه استحكام توليد شده در اين آزمايش ها 181 مگاپاسكال بود كه نزديك به 80 درصد فلز پايه آلومينيومي استحكام داشت. ازدياد طول اين اتصال پس از تست كشش نزديك به 11 ميلي متر بود.

Development of research on aluminum light joints is one of the most effective ways to reduce fuel consumption, increase strength and development of aerial structures. In this study, the feasibility of Tjoint AA7075 aluminum alloy with using friction stir welding process was studied. For this purpose the AA7075 aluminum joint with different tool offset, plunge depth, linear and rotational speeds were studied. In order to better understanding the production and distribution of heat, welding process was simulated using commercial fluent package software. Depending on the selected parameters in the process, the strongest connection was produced in the 1.5mm tool offset on advancing side, the 0.4 mm plunge depth, 2o tool tilt angle, and 1325 rpm rotational speed and 69 mm/min linear velocity, respectively. The failure position of all tensile samples was located on the T appendage. Tunnel void was the major defect in the joints which disappeared with increased heat input and cooling rate. The strongest connection which produced in these experiments had 181 MPa strength that nearly 80% of the aluminum base metal. The connection elongation after the tensile test was close to 11 mm.