Journal of Welding Science and Technology of Iran
نشریه علوم و فناوری جوشکاری ایران
JWSTI
Engineering & Technology
http://jwsti.iut.ac.ir
1
admin
2476-583X
2676-6787
fa
jalali
1399
5
1
gregorian
2020
8
1
6
1
online
1
fulltext
fa
واکاوی و پیش بینی تأثیر نانوذرات ZrO2بر عمق نفوذ و سختی ناحیه ذوب شده فولاد کم کربن در فرایندGMAW با استفاده از منطق فازی
Analysis and predicting the effect of ZrO2 nano-particles on penetration and HMZ in GMAW of low carbon steel using fuzzy logic
<span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">آنچه که دراین مقاله آمده است پیش بینی تاثیر نانوذرات اکسید زیرکونیوم (</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">ZrO<sub>2</sub></span></span></span><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">) در حضور سایر پارامتر های جوشکاری قوسی فلز- گاز فولاد کم کربن</span></span></span></span> <span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">به منظور بررسی سختی منطقه جوش، با استفاده از منطق فازی می باشد. در این واکاوی ولتاژ جوشکاری، جریان جوشکاری، سرعت جوشکاری، طول مؤثر الکترود و ضخامت پوشش نانوذرات اکسید زیرکونیوم به عنوان متغیرهای ورودی و سختی ناحیه ذوبشده به عنوان متغیر خروجی درنظر گرفته شد. برای انجام آزمایشها و جمعآوری دادهها از طراحی</span></span></span></span> <span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">مرکب</span></span></span></span> <span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">مرکزی</span></span></span></span> <span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">چرخشپذیر،</span></span></span></span> <span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">با</span></span></span></span> <span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">پنج</span></span></span></span> <span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">متغیر</span></span></span></span> <span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">در</span></span></span></span> <span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">پنج</span></span></span></span> <span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">سطح</span></span></span></span> <span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">استفاده شد. سختی ناحیه ذوبشده در تمام نمونههای جوشکاریشده اندازه گیری و نتایج پیشبینیشده توسط منطق فازی با دادههای آزمایشی مقایسه شد. نتایج تحقیق نشان داد که با افزایش میزان نانوذرات </span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">ZrO<sub>2</sub></span></span></span><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> سختی از 78 به </span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">HRB</span></span></span><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> 84 افزایش مییابد. در این تحقیق، ضریب همبستگی به دست آمده با استفاده از منطق فازی 8/99 بود. با توجه به نتایج حاصلشده، منطق فازی به دلیل دقت بالای آن میتواند برای پیشبینی</span></span></span></span> <span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">ناحیه جوش</span></span></span></span> <span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">مورد استفاده قرار گیرد. همچنین حضور نانو ذرات </span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">ZrO<sub>2</sub></span></span></span><span dir="RTL"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Lotus;"><span style="font-size:11.0pt;"> در حوضچه جوش باعث افزایش عمق نفوذ تا 2 برابر شد. </span></span></span></span>
This paper reports the applicability of fuzzy logig (FL) to predict the hardness of melt zone (HMZ) during the gas metal arc welding (GMAW) process, which is affected by the combined effect of ZrO<sub>2</sub> nano-particles and welding input parameters. The arc voltage, welding current, welding speed, stick-out, and ZrO<sub>2</sub> nano-particles were used as the input parameters and HMZ as the response to develop FL model. The predicted results from FL were compared with the experimental data. The most important input parameter affecting the HMZs was the addition of ZrO<sub>2</sub> nanoparticle coatings with a thickness of 1 mm, which increased the hardness from 78 to 84 HRB. The correlation factor value obtained was 99.98% between the measured and predicted values of HMZ. The results showed that FL is an accurate and reliable technique for predicting HMZ because of its low error rate. Also, the presence of ZrO<sub>2</sub> nano-particles in the weld pool has increased the penetration up to 2 times.<br>
جوشکاری قوسی فلز-گاز, نانوذرات اکسید زیرکونیوم, سختی فلزجوش, منطق فازی, نفوذ جوش.
Gas metal arc welding, Hardness of melted zone, ZrO2 nano-particles, Fuzzy logic, Weld penetration.
33
48
http://jwsti.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-190-4&slc_lang=fa&sid=1
F. Pahnaneh
فرزاد
پهنانه