اتصال همجنس و غير همجنس آلياژهاي آلومينوم 5754 و 6063 به روش جوشكاري اصطكاكي - اغتشاشي

Similar and dissimilar 5754 and 6063 aluminum alloy joints by friction stir welding

فرآيند جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي يكي از فرآيندهاي نوين در اتصال فلزات گوناگون در حالت جامد است. در اين پژوهش اتصال همجنس و غيرهمجنس آلياژهاي آلومينيم 5754 و 6063 مورد مطالعه قرار گرفت. با تغيير پارامترهاي سرعت دوراني و سرعت پيشروي، نهايتا بهترين سرعت دوراني 2000 دور بر دقيقه و سرعت پيشروي 4 ميلي متر بر دقيقه انتخاب گرديد. نمونه هاي جوشكاري شده توسط روش هاي بازرسي غير مخرب از قبيل بازرسي چشمي و راديوگرافي مورد بررسي قرار گرفتند و هيچگونه عيبي مشاهده نشد. در ادامه آزمون هاي استحكام كششي انجام شد كه افزايش اندك در استحكام كششي اين آلياژها ديده شد. آزمون ريز سختي نيز بر روي نمونه ها صورت گرفت كه در نتيجه ي ريز شدن دانه ها سختي اندكي كاهش پيدا كرد و نهايتا ريزساختار ناحيه اتصال توسط ميكروسكوپ نوري و الكتروني روبشي مورد مشاهده و بررسي قرار گرفت. بررسي هاي ريزساختاري محل شكست نمونه ها نشان داد كه شكست نرم مكانيزم اصلي شكست در اتصال هاي همجنس و غيرهمجنس است.

The relatively new solid state welding process friction stir welding (FSW) was applied in this research work to join similar and dissimilar aluminum alloys AA5754-H22 and AA6063-T4. Different welding rotational speed and transverse speed applied. The joint which was fabricated using tool rotational speed of 2000 rpm and transverse speed of 4 mm/min yielded the best mechanical properties. Soundness of joint was proved by non-destructive tests such as visual inspection and radiography. The global mechanical behavior of the similar welds is very similar to that of the base material. For dissimilar weld important losses in ductility was reported. Microstructural evaluation of fractured surface showed that ductile fracture was the major fracture mechanism of similar and dissimilar welds.