بهینه سازی فازی در فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی بر روی اتصال آلومینیوم- مس

در این پژوهش، نمونه آلومینیوم سری ۵۰۰۰ و مس خالص تحت فرایند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی در یک پاس قرار گرفته و سپس خواص مکانیکی و متالورژیکی نمونه های جوش شده با نمونه اولیه مقایسه گردیده است. تاثیر پارامترهای جوشکاری که شامل سرعت دورانی، سرعت پیشروی و زاویه پین ابزار بر روی استحکام کششی نمونه ها بررسی گردید و به کمک روش طراحی آزمایش تاگوچی، بهینه سازی شد. به منظور بررسی بیشتر و مطالعه بر روی نتایج حاصل از تست کشش، آزمون های متالوگرافی و میکروسختی انجام شده است. ارزیابی میکروساختاری نمونه های جوشکاری شده نشان داد که ناحیه اختلاط نمونه ها با ترکیب لایه هایی از آلومینیوم و مس مشخص شده و بیشترین مقدار میکروسختی نیز حاصل از اختلاط و تغییرات ناگهانی ایجاد شده در ترکیبات بین فلزی به دست آمده است. نتایج حاصله حاکی از افزایش استحکام تسلیم در ناحیه جوشکاری و در نهایت بهبود سختی و استحکام نهایی در منطقه جوش در مقایسه با ماده اولیه می باشد. در مقایسات نمونه های کشش شده، هرچه فاصله از ناحیه جوشکاری بیشتر می شود میزان بهبود خواص مکانیکی و میکروسختی با کاهش قابل ملاحظه ای رو به رو می باشد. نهایتا در پژوهش انجام گرفته داده های تجربی موجود را با استفاده از روش مدل سازی منطق فازی مدل نموده و مقایسه ای نیز میان داده های تجربی و داده های مدل انجام گرفت که با اهتمام بر این که مدل ارائه شده در دو شاخص میانگین خطا و جذر خطای میانگین مربعات برابر با ۰.۰۰۰۳۱۵ و ۰.۰۰۰۲۴ از خطای قابل قبولی برخوردار است می توان این روش مدل سازی دارای قابلیت تعمیم بالایی معرفی نمود.

Keywords:

کلمات کلیدی: جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی , آلومینیوم , مس خالص , منطق فازی , خواص مکانیکی , میکروسختی