بررسی اتصال جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نقطه ای آلیاژ تیتانیم Ti-6Al-4V

در این پژوهش، اتصال دهی آلیاژ تیتانیم همجنس Ti-6Al-4V با ضخامت های متفاوت 1 و 12 میلی متر با استفاده ازفرایند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نقطه ای بدون گاز محافظ انجام شد. هدف اصلی این پژوهش ایجاد جوش نقطه ای مطلوبتوسط ابزار بدون پین از جنس کاربید تنگستن و حذف سوراخ ناشی از خروج پین ابزار در ناحیه جوش است که از اصلی ترین عیوباین فرایند می باشد. نمونه های جوشکاری نقطه ای در بازه سرعت چرخشی 1800rpm 1000 و زمان های چرخش 3S و 5ایجاد و تلاش شد که تا حد ممکن نمونه های جوش نقطه ای سالم با استفاده از ابزار مذکور بدست آید. مطالعات درشت ساختاری وریزساختاری با استفاده از میکروسکوپی نوری انجام شد. بررسی الگوهای سیلان مواد در نواحی مختلف جوش و اندازه گیری اندازهدانه متوسط نمونه های جوش و چگونگی ارتباط آن با پارامترهای فرایند مورد مطالعه قرار گرفت. به منظور بررسی استحکام کششیبرشی و رفتار شکست نمونه های جوش نقطه ای، آزمون کشش برشی و آزمون ریزسختی سنجی ویکرز انجام شد و نمونه های بابالاترین نیروی کشش برشی به عنوان نمونه های بهینه انتخاب شد. نتایج حاصل نشان داد که نمونه جوش نقطه ای ایجاد شدهتوسط ابزار بدون پین و پارامترهای 1800rpm و 5S بالاترین نیروی کشش برشی معادل 9127KN را بدست آورده است و باتوجه به ظاهر جوش خوب و بدون کندگی میتوان این نمونه را به عنوان برترین نمونه انتخاب کرد. تغییرات پروفیل ریزسختینشان میدهد که این نمونه بالاترین مقدار ریزسختی در ناحیه اغتشاشی را داشته که برابر با 410HV است.

Keywords:

آلیاژ تیتانیم , جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نقطه ای , ابزار پیندار و بدون پین , سرعت چرخشی , زمان چرخش , ارتفاع پین , ریزساختار , خواص مکانیکی