مجله علمی-پژوهشی علوم و فناوری جوشکاری ایران

در این تحقیق به منظور بهبود خواص مکانیکی آلیاژ آلومینیوم ۲۰۲۴، ابتدا آلومینیوم نانوساختار به روش نورد تبریدی تولید و سپس به روش جوشکاری مقاومتی نقطه­ ای جوشکاری شد. برای این منظور نمونه­ های آلومینیومی پس از انجام عملیات آنیل محلولی در دمای ۴۹۵ درجه سانتیگراد به مدت ۵۵ دقیقه، نمونه­ ها تا کاهش ضخامت ۸۵ درصد تحت فرآیند نورد تبریدی قرار گرفتند. سپس به منظور حصول همزمان استحکام و انعطاف ­پذیری ورق­های تولید شده تحت عملیات پیر­سازی قرار گرفتند. در این راستا آلیاژ فوق با پارامتر­های مختلف جوش، شامل شدت جریان ۶۰ الی ۱۰۵ کیلو آمپر، نیروی الکترود ۳ کیلو نیوتن و زمان ۰,۱ ثانیه جوشکاری شد. بیشترین میزان نیروی برش کشش در شرایط جوشکاری با جریان ۹۵ کیلو آمپر بدست آمد.

در این پژوهش به بررسی تاثیر زمان و ساختار فلز پایه بر ریزساختار منطقه اتصال فاز مایع گذرای فولاد زنگ نزن L۳۰۴ پرداخته شده است. اتصال فاز مایع گذرا در دمای  °C۱۰۵۰ در دو زمان ۵ و ۶۰ دقیقه بر روی فلزات پایه با دو ساختار آستنیت درشت دانه و مارتنزیتی و با لایه واسط BNi-۲ انجام گرفت. جهت ایجاد ساختار تمام مارتنزیتی، نمونه های فولاد زنگ نزن L ۳۰۴ اولیه در دمای  °C۱۵- تا ۸۰% نورد سرد شد. بررسی های میکروسکوپی نشان داد که در زمان ۵ دقیقه، در ناحیه اتصال دو منطقه انجماد همدما و انجماد غیرهمدما به وجود آمده است. ناحیه انجماد همدما دارای ساختار تکفاز γ و منطقه انجماد غیرهمدما دارای ساختار چندفازی پیچیده ای بود. این در حالی است که پس از ۶۰ دقیقه، تمام ساختار اتصال به صورت همدما انجماد یافته بود و اتصالاتی عاری از عیب حاصل شد. نتایج همچنین نشان داد که ساختار مارتنزیتی فلز پایه که البته در حین سیکل حرارتی جوشکاری به آستنیت فوق ریزدانه بازگشت می یابد تاثیر قابل ملاحظه ای بر عرض ناحیه متاثر از نفوذ داشته است.