بررسی خواص مکانیکی و ساختار متالوژیکی در فرآیند ساخت ورق دولایه آلومینیوم - فولاد

مواد دولایه فلزی به صورت گسترده در صنایع با زمینه کاری مختلف کاربرد دارد، به دلیل اینکه اغلب مشکل است که یک مواد تقاضای گسترده ای از خواص مکانیکی و حرارتی را برآورده کند. فولاد 37St مهم ترین و پرکاربردترین فولاد ساخته شده در صنایع می باشد و دارای کاربرد بسیار گسترده ای در صنایع راه آهن، پل سازی و کشتی سازی است؛ ایجاد یک لایه بر روی این فولادها می تواند کاربرد این قطعات را در نواحی مختلف صنعتی فراهم نماید. در این تحقیق، برای اولین بار ساخت ورق دو لایه فولاد 37St با آلومینیوم 6T-6061 به کمک روش نوین جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی با موفقیت انجام گرفت. به منظور کنترل فرایند اثر سرعت های دورانی بر خواص مکانیکی و ساختار متالوژیکی ورق های دولایه ایجاد شده مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج تست برش نشان می دهد که با کاهش سرعت دورانی گرمای ورودی کمتر شده و باعث کاهش حرارت ایجاد شده در اثر اصطکاک، جلوگیری از اغتشاش بیش از حد محل اتصال می شود؛ در نتیجه استحکام برشی اتصال افزایش پیدا می کند. با توجه به اینکه ضخامت لایه آلومینیومی ایجاد شده بر روی سطح فولاد 2 میلی متر است، ارتفاع پین ابزار 2.15 میلی متر و عمق نفوذ شانه در لایه آلومینیومی 0.15 میلی متری است، تنها 0.3 میلی متر از ارتفاع پین در لایه پایین نفوذ کرده، بنابراین ناحیه مخلوط شده و قفل شده تقریبا برابر قطر کوچک پین است

Keywords:

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی , آلیاژ آلومینیوم , خواص مکانیکی , ساختار متالوژیکی