شبيه‌سازي المان محدود و صحت‌سنجي تجربي رفتار نرم‌شوندگي منطقه متأثر از حرارت آلياژ آلومينيوم 7075 در جوش الكترود تنگستن

خواص منحصربه‌فرد آلياژهاي سري 7000 آلومينيوم  نظير استحكام بالا، چگالي كم، شكل‌پذيري خوب و مقاومت به خوردگي تنشي باعث شده است كه در صنايع هوايي، خودروسازي و كشتي‌سازي موردتوجه قرار گيرند. در اين پژوهش ابتدا با استفاده از يك مدل اجزاي محدود سه‌بعدي در نرم‌افزار انسيس، انتقال حرارت حين جوشكاري الكترود تنگستن يك ورق آلومينيومي از جنس 7075 با ضخامت 5 ميلي‌متر مورد بررسي قرار گرفت و نتايج مدل با آزمايش‌هاي تجربي، صحه‌گذاري گرديد و سپس افت سختي در منطقه متأثر از حرارت قطعه آلومينيومي با دقت بالا پيشبيني شد. براي بررسي تاثير جوشكاري بر ميزان افت سختي در منطقه متأثر از حرارت، نمونه‌هاي جوش داده شده مورد آزمايش ميكرو سختي‌سنجي قرار گرفتند. با استفاده از نتايج مدل اجزاء محدود سينتيك فراپيري در نمونه‌هاي مختلف بررسي شد. نتايج بررسي‌ها نشان داد كه مكانيزم‌هاي استحكام‌دهي اين آلياژ پيرسختي و كارسختي ناشي از نورد است. اينجا از پيرسازي طبيعي استفاده شد كه نتيجه آن بازيابي سختي آلياژ تا حدود 97 درصد سختي اوليه آلياژ بود. به نظر مي‌رسد كه جوشكاري تاثير پيري را از بين برده اما تاثير چنداني روي كار‌سختي نداشته است. همچنين افت سختي در منطقه آنيل محلولي شده با عمليات حرارتي مناسب قابل‌جبران است، ولي در منطقه فراپير شده قابل بازگرداني نيست.