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
1400
5
1
gregorian
2021
8
1
7
1
online
1
fulltext
fa
تاثیر سرعت پیشروی ابزار بر خواص اتصال آلومینیم به فولاد توسط جوشکاری اصطکاکی همزدنی
The effect of tool transverse speed on the properties of aluminum-steel dissimilar joint by friction stir welding
<div style="text-align: justify;"><span style="font-size:12px;"><span style="font-family:Tahoma;">هدف از پژوهش حاضر، ایجاد اتصال غیر همجنس آلومینیم <span dir="LTR">Al6061</span> به فولاد <span dir="LTR">St52</span> توسط فرایند جوشکاری اصطکاکی همزدنی و همچنین بررسی اثر سرعت پیشروی ابزار بر درشت ساختار و خواص مکانیکی اتصال حاصل است. با توجه به اینکه جوشکاری آلومینیم به فولاد توسط روشهای ذوبی به دلیل تشکیل ترکیبات بینفلزی بسیار مشکل است از اینرو با استفاده از جوشکاری اصطکاکی همزدنی سعی بر آن است که با تعیین و انتخاب پارامترهای بهینه، بتوان به اتصالی با ریزساختار و خواص مکانیکی مطلوب دست یافت. این تحقیق در سه سرعت پیشروی 16، 40 و 85 میلیمتر بر دقیقه انجام شد. با توجه به نتایج آنالیز تفکیک انرژی پرتو ایکس مشخص شد که لایۀ تشکیل شده در درز اتصال عمدتاً ترکیب بینفلزی است. در سه سرعت پیشروی بالاترین استحکام کششی نهایی در سرعت<span dir="LTR">mm/min </span> 85 به مقدار<span dir="LTR">MPa </span> 200 بدست آمد. با توجه به منحنی تنش کرنش، شکست در دو سرعت 16 و 40 میلیمتر بر دقیقه به صورت ترد بوده و در سرعت 85 میلیمتر بر دقیقه شکست نرم است. با استفاده از آزمون ریزسختی سنجی، بیشترین سختی در منطقۀ اختلاط آلومیـنیم <span dir="LTR">HV </span> 75 و در سـمت فولاد به فاصله <span dir="LTR">mm </span> 2/0 از درز اتصال <span dir="LTR">HV</span> 315 بدست آمد، که بالاتر از فلزهای پایه (فلز پایۀ آلومینیم بهطور میانگین <span dir="LTR">HV </span>53 و فلز پایۀ فولاد بهطور میانگین <span dir="LTR">HV</span>245) است.</span></span></div>
<div style="text-align: justify;">This present study aimed to create an Al6061-St52 dissimilar joint and investigate the effect of the transverse speed by the friction stir welding process. Welding aluminum to steel is rugged by fusion methods because of the formation of brittle intermetallic compounds (IMCs). Therefore, to designate optimal parameters, acceptable IMC thickness, and mechanical properties determined. This research carried out different three transverse speeds of 16, 40 and 85 mm/min (with a constant pin offset of 0.2 mm). Geometry of tool's pin radius and height is 4mm and 1.8mm, respectively. In the transverse speed parameter, the highest ultimate tensile strength (UTS) of 200 MPa was obtained at 85 mm/min. According to the Energy Dispersive X-ray Spectroscopy results, an IMC layer formed in the joint interface. The heat input rate was calculated to designate the optimal parameters. In tensile specimens, fracture mainly occurred in the joints and within the aluminum stir zone due to the combination of thick IMC layer and steel fragments, respectively. The micro-hardness measurement results showed that at (85 mm/min) the hardness values were HV 75 in the aluminum stir zone and HV 315 in the AS vicinity of the interface region. This hardness value is much higher than the base metals (Aluminum base metal is an average of HV 53 and an average steel base metal of HV 245).<span dir="RTL"></span></div>
جوشکاری اصطکاکی همزدنی, اتصال غیرهمجنس, آلومینیم 6061Al , فولاد 52St , درشت ساختار, خواص مکانیکی.
Friction stir welding, Dissimilar joint, Aluminum 6061, St52 Steel, Macrostructure, Mechanical properties..
41
50
http://jwsti.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-353-27&slc_lang=fa&sid=1
M.
Alimadadi
مهرشاد
علیمددی
10031947532846002578
10031947532846002578
No
The School of Metallurgy and Materials Engineering of Iran University of Science and Technology
دانشکده مهندسی مواد و متالورژی دانشگاه علم و صنعت ایران.
M.
Goodarzi
مسعود
گودرزی
10031947532846002579
10031947532846002579
No
The School of Metallurgy and Materials Engineering of Iran University of Science and Technology
دانشکده مهندسی مواد و متالورژی دانشگاه علم و صنعت ایران.
S.M.A.
Boutorabi
سیدمحمدعلی
بوترابی
10031947532846002580
10031947532846002580
Yes
The School of Metallurgy and Materials Engineering of Iran University of Science and Technology
دانشکده مهندسی مواد و متالورژی دانشگاه علم و صنعت ایران.