ارزیابی خواص متالورژیکی و مکانیکی در جوشکاری آلیاژ آلومینیوم 6061-T6 با روش TIG جهت امکان سنجی جایگزینی این آلیاژ بجای st37 در بدنه واگن های مسافربری

صرفه جویی در انرژی و کاهش هزینه ها یکی از مهمترین چالش های صنعت حمل نقل می باشد. بکارگیری آلیاژ های آلومینیوم در بدنه واگن های مسافربری با یک سوم وزن فولاد و ویژگیهای برتر دیگر امروزه در صنعت حمل و نقل ریلی کشورهای پیشرفته بسیار مطلوب و مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این تحقیق بررسی خواص متالورژیکی و مکانیکی جوشکاری به روش TIG ورقهای آلومینیومی از آلیاژ Al6061-T6 و مقایسه پارامترهای بهینه استخراج شده با فولاد St37 مورد استفاده در بدنه واگن های مسافربری می باشد. بدین منظور ورق های نوردی این آلیاژ با مشخصه تجاری ASTM-B21 پس از آماده سازی طبق استاندارد EN288 به روش TIG جوشکاری شدند. جوشکاری در شرایط مختلف و به منظور بررسی تاثیر تغییر جریان، سرعت جوشکاری و ضخامت بر ساختار و استحکام جوش انجام گردید. ازمون های انجام گرفته شامل متالوگرافی، میکروسختی و کشش در مناطق مختلف (فلز پایه، فلز جوش و HAZ) بودند. نتایج نشان داد که کاهش سرعت جوشکاری و افزایش جریان به دلیل افزایش حرارت ورودی و باقی ماندن نقاط مختلف در دماهای بالا در زمان بیشتر منجر به افزایش عرض منطقه HAZ و افت خواص متالورژیکی و مکانیکی می گردد. عرض منطقه HAZ در ضخامت های بالاتر بدلیل بیشتر بودن انتقال حرارت کمتر می باشد. نتایج تست کشش نیز نشان داد که شکست نمونه ها در منطقه HAZ اغلب در نقطه حداقل سختی این منطقه اتفاق می افتد.

Keywords:

آلیاژ Al-6061-T6 , فولاد St37 , جوشکاری TIG , متالوگرافی , میکروسختی , کشش , منطقه HAZ