بررسي ريزساختار، خواص مكانيكي، رفتار خوردگي اتصال غيرمشابه آلياژ زيست تخريب پذير منيزيمAZ31 به آلياژ Ti-6Al-4V به روش جوشكاري اصطكاكي

در اين تحقيق اتصال غيرمشابه آلياژ زيست تخريب پذير AZ31 به آلياژ تيتانيومي Ti-6Al-4V به روش جوشكاري اصطكاكي چرخشي و با هدف نهايي ساخت پين يا پيچ دو جنسي ارتوپدي مورد بررسي وارزيابي قرار گرفت. از ميكروسكوپ نوري و الكتروني روبشي (SEM) براي بررسي ريزساختار، از پراش پرتو ايكس براي آناليز فازي و از دستگاه آزمون پيچش و دستگاه ريز سختي‌سنج براي بررسي خواص مكانيكي و از آزمايش پلاريزاسيون تافل و امپدانس الكتروشيميايي براي بررسي مقاومت خوردگي استفاده شد. در عمليات جوشكاري، سرعت‌ دوراني 1100، 1200 و 1300 دور بر دقيقه و زمان اصطكاك 2 و 4 ثانيه به عنوان پارامترهاي متغير، و دو پارامتر فشار اصطكاك و فشار فورج به ترتيب به ميزان 50 و 40 مگاپاسكال به عنوان پارامترهاي ثابت در نظر گرفته شدند. بررسي ريزساختار منطقه اتصال نشان داد كه در قسمت آلياژ تيتانيوم تقريبا هيچ‌گونه تغيير شكلي وجود ندارد، اما در سمت منيزيم بيشترين ميزان تغيير شكل و با فاصله گرفتن از خط اتصال به ترتيب، منطقه اتصال(CZ)، منطقه تغيير شكل جزيي (PDZ)، منطقه متاثر از عمليات ترمومكانيكي(TMAZ)ومنطقه تبلور مجدد ديناميكي (DRX) قابل مشاهده مي‌باشند. تشكيل تركيبات بين فلزي مانند Mg2AlZn، Ti3Al و همچنين ريز شدن دانه‌ها باعث افزايش سختي ناحيه منيزيم مجاور خط اتصال تا 150 ويكرز شد.  نتايج آزمون پيچش نشان داد نمونه جوشكاري شده در شرايط سرعت دوران 1200 دور بر دقيقه و در زمان اصطكاك 4 ثانيه داراي بالاترين ميزان استحكام برشي و به مقدار 81/5 مگاپاسگال و همچنين داراي بالاترين مقاومت به خوردگي در بين ساير نمونه‌ها مي‌باشد.