121 نتیجه برای جوشکاری
فرزاد پهنانه، مسعود آقاخانی، رضا اسلامی فارسانی، مهدی کرمی پور،
دوره 6، شماره 1 - ( 6-1399 )
چکیده
آن‌چه که دراین مقاله آمده است پیش بینی تاثیر نانوذرات اکسید زیرکونیوم (ZrO2) در حضور سایر پارامتر های جوشکاری قوسی فلز- گاز فولاد کم کربن به منظور بررسی سختی منطقه جوش، با استفاده از منطق فازی می باشد. در این واکاوی ولتاژ جوشکاری، جریان جوشکاری، سرعت جوشکاری، طول مؤثر الکترود و ضخامت پوشش نانوذرات اکسید زیرکونیوم به عنوان متغیرهای ورودی و سختی ناحیه ذوب‌شده به عنوان متغیر خروجی درنظر گرفته شد. برای انجام آزمایش‌ها و جمع‌آوری داده‌ها از طراحی مرکب مرکزی چرخش‌پذیر، با پنج متغیر در پنج سطح استفاده شد. سختی ناحیه ذوب‌شده در تمام نمونه‌های جوشکاری‌شده اندازه گیری و نتایج پیش‌بینی‌شده توسط منطق فازی با دادههای آزمایشی مقایسه شد. نتایج تحقیق نشان داد که با افزایش میزان نانوذرات ZrO2 سختی از 78 به HRB 84 افزایش می‌یابد. در این تحقیق، ضریب همبستگی به دست آمده با استفاده از منطق فازی 8/99 بود. با توجه به نتایج حاصل‌شده، منطق فازی به دلیل دقت بالای آن می‌تواند برای پیشبینی ناحیه جوش مورد استفاده قرار گیرد. همچنین حضور نانو ذرات ZrO2 در حوضچه جوش باعث افزایش عمق نفوذ تا 2 برابر شد.
سجاد امامی، توحید سعید،
دوره 6، شماره 1 - ( 6-1399 )
چکیده
صفحات برنجی تک فاز به ضخامت 2 میلیمتر با روش نورد تجمعی با سیکل‌های متفاوت 1 و 3 تحت تغییر شکل پلاستیک شدید قرار گرفتند. خواص مکانیکی از قبیل سختی، استحکام تسلیم و کششی نمونهها با افزایش تعداد پاس‌های نورد تجمعی بهبود پیدا کردند. به نحوی که سختی از HV 95 در نمونه‌های آنیلی تا HV 225 در نمونه حاصل از 3 مرحله نورد تجمعی افزایش یافت و همچنین استحکام تسلیم و کششی نمونه‌های حاصل از نورد تجمعی به ترتیب تا 5 و 2 برابر نمونه‌های آنیل شده افزایش یافتند. جوش بدون درزی بر روی نمونه آنیل شده و همچنین ورقهای فرآوری شده از فرایند نورد تجمعی با روش جوشکاری همزن اصطکاکی با سرعت چرخشی 400 دور بر دقیقه و سرعت پیشروی 100 میلیمتر بر دقیقه ایجاد گردید. مشاهدات ریزساختاری نشان دادند که ریزساختار هم‌محور و ریز مشابهی بر اثر وقوع تبلور مجدد دینامیکی در ناحیه همزده هر سه نمونه شکل یافته است. خواص مکانیکی نواحی اتصال با آزمونهای سختی سنجی و کشش مطالعه گردید. نتایج حاصل از سختی سنجی نشان داد که مقادیر سختی در ناحیه جوش نمونه‌های نورد تجمعی به علت حرارت همراه با این فرآیند تاHV 110 کاهش یافته است. نتایج حاصل از آزمون کشش نشان داد که استحکام تسلیم وکششی نمونه‌های تهیه شده از مقطع جوش نمونه‌های نورد تجمعی به ترتیب 8/1 و3/1 برابر نمونه‌های کششی تهیه شده از مقطع جوش نمونه‌های آنیل شده است.
آرین قندی، مرتضی شمعانیان، محمد رضا سلمانی،
دوره 6، شماره 1 - ( 6-1399 )
چکیده
تحولات ساختاری و سختی در فولاد پیشرفته استحکام بالا DP590 به کمک میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی بر روی نمونه‌های جوشکاری‌شده مقاومتی نقطه‌ای بررسی شده است. نمودار سختی مقاطع جوش توسط ریزسختی‌سنجی تهیه و پیک دمایی و توزیع حرارت به کمک نرم افزارAbaqus شبیه‌سازی شد. نتایج نشان می‌دهد با توجه به دمای ایجادشده در هر منطقه دکمه جوش، منطقه تحت تاثیر حرارت و فلز پایه متفاوت دارای ریزساختار متفاوت هستند و این تفاوت بر سختی در مناطق مختلف تاثیرگذار است. حضور جزایر مارتنزیتی تمپرشده، با کسر حدود 44 درصد در زمینه فریت در فلز پایه، ساختار عمدتاً مارتنزیتی در دکمه جوش و ساختار مارتنزیتی به همراه نواحی پراکنده‌ای از فریت در منطقه تحت تاثیر حرارت مشاهده شد. نتایج آزمون ریزسختی‌سنجی نشان‌دهنده تفاوت سختی در مناطق مختلف بود و همچنین مشاهده شد که سختی در منطقه تحت تاثیر حرارت و فلز جوش افزایش یافته است. میزان سختی اندازه‌گیری‌شده در منطقه دکمه جوش، فلز پایه و منطقه تحت تاثیر حرارت، به ترتیب، حدود 400، 200 و 450 ویکرز بود که با ساختارهای مشاهده شده مطابقت داشت.
محمدرضا صمدی، حسین مستعان، مهدی رفیعی، مصطفی صالحی،
دوره 6، شماره 1 - ( 6-1399 )
چکیده
امروزه آلومینیوم و آلیاژهای آن به دلیل خواص ویژهای که دارند، کاربرد زیادی در صنایع دریایی و هوایی دارند. آلیاژهای سری xxx5 نیز از این قاعده مستثنی نیستند و به دلیل مقاومت به خوردگی عالی، چقرمگی و استحکام بالا و همچنین جوشپذیری مناسب بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. یکی از مشکلات موجود در جوشکاری ذوبی این آلیاژها، کاهش تنش تسلیم و استحکام نهایی کششی در اثر رشد دانه در منطقه متأثر از حرارت می‌باشد. در این پژوهش به مقایسه دو حالت جوشکاری قوسی تنگستن – گاز (GTAW) با جریان مستقیم و جریان پالسی به منظور تعیین تاثیر آن بر ریزساختار، خواص مکانیکی و خواص خوردگی پرداخته شد. همچنین با تغییر زمان برقراری قوس در جریان پیک و جریان زمینه، در جوشکاری با فرآیند جوشکاری قوسی تنگستن - گاز پالسی بر روی خواص مکانیکی و متالورژیکی این آلیاژ مطالعه شد. جهت بررسی ریزساختار و سطح مقطع شکست به ترتیب از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد، نتایج نشان داد که شکست تمام اتصالات به صورت کاملا نرم بوده است. همچنین برای بررسی خواص مکانیکی آزمایش کشش و برای بررسی مقاومت به خوردگی آزمایش پلاریزاسیون و امپدانس انجام شد.
حسین ابراهیم زاده، حسن فرهنگی،
دوره 6، شماره 2 - ( 10-1399 )
چکیده
غیر ممتد بودن پرتو لیرز در لیزرهای پالسی این امکان را فراهم می کند که بتوان در فاصله دو پرتو متوالی کوبش مکانیکی را روی مهره ای از جوش که هنوز داغ است انجام داد. در فاصله زمانی بسیار کم (20، 150 و 300 میلی ثانیه) بعد از اعمال پالس لیزر، کوبش مکانیکی روی مهره جوش انجام شد. جهت دستیابی به این زمان های کوبش، سنسور نور پالس nام را تشخیص داد و بازوی مکانیکی شروع به حرکت نمود. پس از رسیدن نوک سنبه به نزدیکی قطعه کار، پالس n+1ام به سطح قطعه کار تابانده شد و بنابراین سنبه پس از پیمودن فاصله ای کوتاه به جوش برخورد کرد. خواص مکانیکی مطلوب در بالاترین زمان (300 میلی ثانیه) و فشار کوبش (6 بار) به دست آمد. علت این امر عدم شکست جوش در اثر نیروهای خمشی کوبش بود.
روح اله عشیری، مرتضی شمعانیان، حمیدرضا سلیمی جزی، یئونگ دو پارک، محمدرضا سلمانی،
دوره 6، شماره 2 - ( 10-1399 )
چکیده
در حال حاضر، بکارگیری فولادهای پیشرفته خودرویی در بدنه خودرو به عنوان یک استراتژی داغ و کاربردی در بسیاری از خودروسازهای بزرگ دنیا دنبال می شود. مطالعه جوش پذیری و چالش های جوشکاری این فولادها در فرآیند جوشکاری مقاومتی نقطه ای به عنوان فرآیند عمده اتصال در صنعت خودرو لازمه استفاده از قابلیت های برجسته مکانیکی این فولادها در بدنه خودرو است. این مطالعه می تواند نقش بسزایی در بهبود عملکرد مکانیکی جوش های مقاومتی نقطه ای از فولادهای پیشرفته خودرویی داشته باشد. بررسی ها نشان می دهد که این فولادها حین فرآیند جوشکاری مقاومتی نقطه ای با چالش های متعدد و متفاوتی مواجه اند که این مقاله سعی دارد این چالش ها و مکانیزم و علل رخداد آن‌ها و راهکارهای احتمالی جلوگیری یا مهار آن‌ها را مورد بحث و بررسی قرار دهد.
امیر لری امینی، حامد ثابت، محسن قنبری حقیقی،
دوره 6، شماره 2 - ( 10-1399 )
چکیده
در این تحقیق فولاد زنگ نزن دوفازیAISI 2205 با استفاده از فلاکس های فعال کننده سطحی به روش A-TIGبه صورت رویه (سطحی) جوشکاری شد. بدین منظور از دو فلاکسZrO2 وTiO2 بصورت مجزا و مخلوط نمونه هایی با درصد های وزنی متفاوتی تهیه و استفاده شد. نتایج بررسی‌های چشمی نمونه های مختلف مشخص نمود که نمونه تهیه شده با فلاکس سطحی50 %ZrO2 و50 %TiO2 کمترین عرض گرده و نمونه حاوی90%ZrO2 بیشترین عمق نفوذ را دارد، همچنین نتایج بررسی ها نشان داد که میزان پیچیدگی زاویه ای نمونه های مخلوط فلاکسZrO2 وTiO2 ،225% کمتر از نمونه بدون فلاکس است. نتایج آزمون ماکروسکوپی نمونه ها مشخص نمود که بیشترین طول و عرض دانه های ماکروسکوپی مربوط به نمونه حاوی90%ZrO2 و کمترین طول و عرض دانه های ماکروسکوپی مربوط به نمونه حاوی90%TiO2 است. نتایج آزمون سختی نیز نشان داد که بیشترین میزان سختی مربوط به نمونه حاوی90%TiO2 با مقدار950 ویکرز و کمترین میزان سختی مربوط به نمونه حاوی90%ZrO2 با مقدار410 ویکرز است. در مجموع نتایج کلیه آزمون ها مشخص نمود که فلاکس های سطحیZrO2 و TiO2 با ایجاد تغییرات بر جریان های طولی و عرضی مذاب در حوضچه جوش بر عمق نفوذ، عرض گرده، میزان پیچیدگی زاویه ای، اندازه طول و عرض دانه های ماکروسکوپی و سختی فلز جوش فولاد زنگ نزن دوفازیAISI 2205 تاثیر مثبت می گذارند.
مهدی صفری، حامد دیلمی عضدی،
دوره 6، شماره 2 - ( 10-1399 )
چکیده
در این مقاله بررسی تجربی شکل پذیری ورقهای بسیار نازک جوشکاری شده با روش اصطکاکی اغتشاشی از جنس فولاد IF با ضخامت 7/0 میلیمتر انجام می شود. ابتدا ورق‌ها توسط فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی و مطابق با آزمایشهای تعیین شده بر اساس روش طراحی آزمایشات تاگوچی به یکدیگر متصل می گردند. پارامترهای مورد بررسی در فرایند جوشکاری شامل سرعت دورانی و سرعت پیشروی ابزار میباشند. سپس ورقهای ترکیبی جوشکاری شده بر اساس تست ارتفاع گنبد تا مرحله ایجاد عیب شکل دهی گردیده و ارتفاع گنبد برای هر آزمایش اندازه گیری می شود. بنابراین اثر پارامترهای فرایند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی بر شکل پذیری ورقهای ترکیبی جوشکاری شده بسیار نازک IF برآورد می شود. نتایج نشان می دهند که با افزایش سرعت دورانی، ارتفاع گنبد در فرایند شکل دهی کاهش می یابد در حالیکه با افزایش سرعت پیشروی، شکل پذیری ورقهای ترکیبی جوشکاری شده با روش اصطکاکی اغتشاشی بهبود می یابد. همچنین نتایج بهینه سازی بر مبنای روش نسبت سیگنال به نویز نشان می‌دهند که سرعت دورانی ابزار بیشترین تاثیر را بر ارتفاع گنبد ورق ترکیبی جوشکاری شده دارد.
محمد یوسفیه، امین جباری،
دوره 6، شماره 2 - ( 10-1399 )
چکیده
در این مطالعه دما درجوشکاری اصطکاکی- اختلاطی فولاد زنگ نزن دوفازی مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا تخمین دما در دامنه تعریف دمای اندازه گیری شده در فواصل مختلف از مرکز منطقه اختلاط به وسیله تابع درونیاب لاگرانژ چند متغیره، مدلسازی و تخمین زده شده است. سپس از دو روش برونیابی خطی و روش رگرسیون خطی چندگانه برای تخمین دما در خارج از بازه و درمرکز منطقه اختلاط استفاده شده است. برآورد دما براساس سه پارامتر سرعت دورانی ابزار، سرعت جوشکاری و فاصله از مرکز منطقه اختلاط جوش صورت گرفته است. در روش اول با تعمیم روش لاگرانژ تک متغیره، تابع دمای چند متغیره لاگرانژ برحسب پارامترهای فوق تعمیم داده شد. سپس دما در مرکز منطقه اختلاط جوش با استفاده از روش برونیابی خطی بدست آمد. در روش دوم ابتدا به منظور بررسی تاثیر متغیرهای موجود در مدل رگرسیون از مقایسه دو مدل کامل و مدل کاهش یافته بر مبنای مجموع مربعات خطاها استفاده شد. سپس با تحلیل معادلات رگرسیون چندگانه حاکم بر متغیر خروجی، یک تابع رگرسیون خطی چندگانه معرفی شد. از آنجا که دمای مرکز منطقه اختلاط به وسیله ترموکوپل قابل اندازه گیری نیست، بنابراین در حالت کلی بهترین منحنی برازش برای تخمین تابع هنگامی است که مدل سازی بر مبنای پارامترهایی باشند که تابع خطا را کمینه کنند. برای پیاده سازی روش رگرسیون خطی چندگانه تابع خطا به صورت حداقل کردن مجموع مربعات خطا معرفی شد و مشتق خطا نسبت به پارامترهای سرعت دورانی ابزار، سرعت جوشکاری و فاصله از مرکز منطقه اختلاط محاسبه گردید. بنابراین روش رگرسیون خطی چندگانه به عنوان روش اساسی و به عنوان معیار با سایر روش ها در نظر گرفته شد. با توجه به نتایج بدست آمده از پیش بینی دما در مرکز منطقه اختلاط، اختلاف دما در هر سه روش نسبت به هم مطلوب و قابل اغماض می باشند. حداکثر اختلاف دمای روش رگرسیون خطی چندگانه با روش لاگرانژ چند متغیره در تمامی گره ها oC8/18 و با روش برونیابی خطی oC36/26 مشخص شد. بنابراین روش درونیابی لاگرانژ چند متغیره اختلاف کمتری نسبت به روش برون یابی خطی در مرکز منطقه اختلاط دارد و از دقت بیشتری نیز برخوردار است.
زهرا شهریاری، ایمان کیوان راد، خلیل الله قیصری، خلیل رنجبر، رضا دهملایی، سید روح الله موسوی،
دوره 6، شماره 2 - ( 10-1399 )
چکیده
در این پژوهش، آلیاژ اینکونل ۶۱۷ به فولاد کم‌آلیاژ A387-Gr.11 توسط سیم جوش ER309L به روش جوشکاری قوسی تحت پوشش گاز محافط با الکترود تنگستن اتصال داده شد. در ابتدا رفتار خوردگی آلیاژ اینکونل ۶۱۷، فولاد کم‌آلیاژ A387-Gr.11 و فلز جوش اتصال غیرهمجنس این دو توسط آزمون پلاریزاسیون تافل و طیف‌نگاری امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) در محیط اسیدی (H2SO4)، خنثی (NaCl) و ترکیبی (H2SO4+NaCl) در دمای محیط بررسی شد. نتایج حاصل از آزمونهای پلاریزاسیون و EIS برای فلزات پایه و فلز جوش در هر سه محلول خورنده نشان داد که میزان مقاومت به خوردگی به ترتیب از آلیاژ اینکونل ۶۱۷ به فلز جوش و از فلز جوش به فولاد کم‌آلیاژ کاهش می‌یابد. مقایسه منحنی‌های پلاریزاسیون فلزات پایه و فلز جوش نشان داد که حساسیت به خوردگی گالوانیکی بین زوج گالوانیکی آلیاژ اینکونل ۶۱۷ / فلز جوش در محلول الکترولیت M NaCl 1 وجود دارد. رفتار خوردگی گالوانیک این زوج با استفاده از روش تئوری پتانسیل ترکیبی و روش نویز الکتروشیمیایی ارزیابی شد. نتایج حاصل از آن‌ها نشان داد که در زوج گالوانیکی آلیاژ ۶۱۷ / فلز جوش، فلز جوش به عنوان آند زوج عمل کرده و دچار خوردگی میشود، به نحوی که سرعت خوردگی آن از μA/cm2 22/0قبل از اتصال به ازμA/cm2 1 پس از اتصال افزایش می‌یابد.
علیرضا جباری راد، داود اکبری، محمد گلزار،
دوره 6، شماره 2 - ( 10-1399 )
چکیده
در این مقاله، جوشکاری فراصوتی مواد مرکبِ زمینه پلیمری از نوع گرماسخت تقویت شده با الیاف شیشه به کمک هم‌پخت کردن با یک لایه پلیمر گرمانرم بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهند که هم‌پخت کردن باعث ایجاد اتصالی مناسب بین زمینه گرماسخت و لایه گرمانرم در زمان پخت نمونه میشود و در نتیجه اتصالی با کیفیت مناسب ایجاد می نماید. ابعاد جوش ایجاد شده در نمونهها، با اختلاف زیادی بزرگ‌تر از ابعاد هورن جوشکاری خواهد بود که این به دلیل حرکت بخش اتصالی گرمانرم به طرفین اتصال در حین جوشکاری است که این مسأله به طور کلی استحکام اتصال را تاحدی بالاتر برده است. طراحی آزمایش با سه پارامتر اصلی زمان، نیرو و دامنه انجام و مقادیر بهینه در اتصال پیشبینی گردید. نتایج نشان می‌دهند که پارامتر نیرو در این اتصالات پارامتری غیرتأثیرگذار بوده است و در جوش‌هایی با زمان بالاتر، رزین گرماسخت شروع به تخریب گرمایی کرده است. نتایج آزمونهای استحکامی نشان می‌دهند که مکانیزم شکست در نمونهها غالباً جدایش بین زمینه گرماسخت و الیاف بوده است و می‌توان با به‌کار‌گیری پارامترهای بهینه شده، به استحکام برشی در حدود 2/28 مگاپاسکال دست یافت که در مقایسه با سایر روش‌های اتصال، نتیجه مطلوبی می‌باشد.
حامد تیربند، داود اکبری، محمد گلزار،
دوره 7، شماره 1 - ( 5-1400 )
چکیده
در این مقاله استحکام نمونه های پلیمری گرماسخت تقویت شده جوش کاری شده به روش فراصوتی که با روش آماده سازی سطحی به کمک پرتو لیزرآماده سازی شده اند، بررسی شده است. هدف اصلی بررسی مکانیزم های چسبندگی سطحی بهتراتصال نسبت به سطح ساده و همچنین ایجاد رویکردهای عملی جهت افزایش قدرت چسبندگی اتصال قطعات گرماسخت و استفاده از این فرآیند به عنوان تکنیک مقرون به صرفه است. بنابراین از دو ماده گرمانرم پلی متیل متاکریلات و پلی پروپلین به عنوان مواد واسطه برای ایجاد جوشکاری فراصوتی استفاده شده است.نتایج نشان می دهند که پارامتر نیرو وفشاردر این اتصالات پارامترهای غیر تاثیرگذاربوده است ودر جوش هایی بازمان بالاتر، رزین گرماسخت شروع به تخریب گرمایی کرده است. در تمامی قطعات در زمان جوشکاری، سه پارامتر اصلی فشار، زمان جوشکاری وزمان نگهداری به طور یکسان با مقدار 2 بار، 6/1 ثانیه و ۳ ثانیه انتخاب شدند. نتایج نشان می دهد حداقل استحکام کششی در نمونه های مورد بررسی 1286نیوتن است، که نسبت به حداکثر استحکام کششی نمونه های آماده سازی بدون سطح چندین برابر افزایش یافته است. نتایج این مقاله نشان می دهد که روش آماده سازی سطحی به کمک پرتو لیزر روش موثر در افزایش استحکام چسبندگی قطعات پلیمری گرما سخت می باشد.
رضا کریم‌پور، علی فرزادی، علیرضا ابراهیمی،
دوره 7، شماره 1 - ( 5-1400 )
چکیده
در تحقیق حاضر اثر سه متغیر جریان، سرعت جوشکاری و دمای پیش گرم در سه سطح مختلف حین جوشکاری FB-TIG آلیاژ آلومینیم 5083 مطالعه شد. با استفاده از روش تاگوچی، 9 آزمون برای بررسی اثر متغیرها بر عمق نفوذ طراحی شد. مطابق با پیش بینی ها، با افزایش جریان و میزان پیش گرم و کاهش سرعت جوشکاری، عمق نفوذ افزایش یافت. بیشترین مقدار عمق نفوذ mm 8/02 بود که در جریان A 220، سرعت mm/min 120 و دمای پیش گرم 100 درجه سانتی‌گراد به دست آمد. تحلیل تاگوچی اثر بیشتر جریان و دمای پیش گرم نسبت به سرعت جوشکاری را نشان داد. تحلیل میکروسکوپی نشان دهنده ریزدانه شدن فلز جوش و درشت شدن دانه‌های HAZ در تمامی نمونه ها بود. حفرات بسیاری نیز در نمونه های با سرعت و جریان بالا در منطقه ذوب رویت شد. نمونه جوشکاری شده با بیشترین میزان حرارت ورودی دارای بیشترین عمق نفوذ بود. این نمونه بیشترین درصد ازدیاد طول را داشت که 69 درصد فلز پایه بود. همچنین با آزمون ریزسختی‌سنجی دریافت شد که سختی این نمونه در HAZ افت شدیدی دارد و از 70 به 58 ویکرز رسید.
نسرین ابراهیمی، فراز امیدبخش،
دوره 7، شماره 1 - ( 5-1400 )
چکیده
در این مقاله سعی شده است تا تاثیر پارامترهای جوشکاری شامل شکل ابزار، زاویه ابزار، سرعت چرخشی و پیشروی ابزار بر روی تشکیل عیب هلالی مورد بررسی قرار گیرد. به این منظور جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی بر روی آلیاژ آلومینیم 1085 توسط ابزارهای استوانه‌ای، مثلثی و مربعی تحت شرایط مختلف صورت گرفت. مقاطع جوش حاصل توسط روش‌های رادیوگرافی، متالوگرافی و میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تحت شرایط جوشکاری سرعت چرخشی 1120 دور بر دقیقه و سرعت پیشروی 160 میلیمتر بر دقیقه و با زاویه 1 درجه عیب هلالی تشکیل شده واضح‌تر بوده و به نظر می‌رسد عامل اصلی تشکیل عیب هلالی مقدار بالای گرمای ورودی به ناحیه جوش در این نمونه باشد که باعث شدید اکسیداسیون آلومینیم شده و تشکیل ذرات اکسیدی را ترغیب نموده است. ذرات اکسیدی حاصل در حین انتقال مواد مابین قسمت پیشرو و پسرو به شکل S توزیع شده و منجر به تشکیل عیب هلالی شده اند.
محسن رفیع، حامد ثابت، وحید ابوئی مهریزی،
دوره 7، شماره 1 - ( 5-1400 )
چکیده
در این پژوهش اتصال غیر هم جنس ورقهای Ti-6Al-4V و 304AISI به روش جوشکاری لیزر نقطه ای مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور ورقهای مذکور به ضخامت 7/0 و 5/0 میلیمتر با استفاده از لایه واسط مس یا نقره (خالص) به ضخامت 2/0 و 3/0 میلیمتر با استفاده از دستگاه جوش لیزر پالسی 400 وات (Nd:YAG) و به روش نقطه جوش‌‌های هم مرکز به قطر 4 میلیمتر در حالت روی هم جوشکاری شدند و مورد آزمایش و بررسی قرار گرفتند. ابتدا بازرسی چشمی و سپس متالوگرافی نوری صورت گرفت و در صورت عدم وجود ترک آزمونهای سختی ویکرز، کشش و بررسی میکروسکپی الکترونی روبشی بر روی نمونهها انجام شد و نتایج آزمون‌ها حاکی از آنست که در فلز نقره به‌عنوان لایه واسط استفاده شده با زمان 3 میلی ثانیه هیچگونه اتصالی ایجاد نشد و جابجایی فلز رویی نیز تاثیری در نتیجه نداشت و بهترین شرایط اتصال در شرایطی است که 304AISI در معرض جوش لیزر باشد با استفاده از لایه واسط از جنس مس، حرارت ورودی 7/10 ژول، قله توان 5/1 کیلووات، فرکانس 15 هرتز و زمان 7 میلی ثانیه بهترین نتیجه بدست آمد و سختی منطقه جوش و استحکام نهایی به ترتیب 504 ویکرز و 160 مگا پاسکال بدست آمد.
مهرشاد علی‌مددی، مسعود گودرزی، سید‌محمد‌علی بوترابی،
دوره 7، شماره 1 - ( 5-1400 )
چکیده
هدف از پژوهش حاضر، ایجاد اتصال غیر هم‌جنس آلومینیم Al6061 به فولاد St52 توسط فرایند جوشکاری اصطکاکی همزدنی و همچنین بررسی اثر سرعت پیشروی ابزار بر درشت ساختار و خواص مکانیکی اتصال حاصل است. با توجه به اینکه جوشکاری آلومینیم به فولاد توسط روش‌های ذوبی به دلیل تشکیل ترکیبات بین‌فلزی بسیار مشکل است از این‌‌رو با استفاده از جوشکاری اصطکاکی همزدنی سعی بر آن است که با تعیین و انتخاب پارامترهای بهینه، بتوان به اتصالی با ریزساختار و خواص مکانیکی مطلوب دست یافت. این تحقیق در سه سرعت پیشروی 16، 40 و 85 میلیمتر بر دقیقه انجام شد. با توجه به نتایج آنالیز تفکیک انرژی پرتو ایکس مشخص شد که لایۀ تشکیل شده در درز اتصال عمدتاً ترکیب بین‌فلزی است. در سه سرعت پیشروی بالاترین استحکام کششی نهایی در سرعتmm/min 85 به مقدارMPa 200 بدست آمد. با توجه به منحنی تنش کرنش، شکست در دو سرعت 16 و 40 میلیمتر بر دقیقه به صورت ترد بوده و در سرعت 85 میلیمتر بر دقیقه شکست نرم است. با استفاده از آزمون ریزسختی سنجی، بیشترین سختی در منطقۀ اختلاط آلومیـنیم HV 75 و در سـمت فولاد به فاصله mm 2/0 از درز اتصال HV 315 بدست آمد، که بالاتر از فلزهای پایه (فلز پایۀ آلومینیم به‌طور میانگین HV 53 و فلز پایۀ فولاد به‌طور میانگین HV245) است.
مجتبی وکیلی ازغندی، علی شیرازی،
دوره 7، شماره 1 - ( 5-1400 )
چکیده
در تحقیق حاضر ورقهای مسی با استفاده از روش جوشکاری اغتشاشی اصطکاکی و با شرایط مختلفی شامل سرعت‌ها و تعداد پاس‌های مختلف جوشکاری به هم متصل شدند. نتایج نشان دادند که سختی و استحکام کششی ناحیه متاثر از گرما بعنوان ضعیفترین ناحیه جوش در برخی از نمونه ها تا 30 درصد نسبت به فلز پایه کاهش داشته است. ازطرفی کاهش سرعت دوران، افزایش سرعت جابجایی ابزار و افزایش تعداد پاس جوشکاری سبب ریزدانه سازی و بهبود خواص مکانیکی میشوند. ولی اثر کاهش سرعت دوران و افزایش سرعت جابجایی ابزار بعلت تولید حرارت کمتر مطلوبتر نشان داده شد. بطوریکه ضمن افزایش سختی از 90 به 125 ویکرز در نمونه جوشکاری شده با سرعت دوران 600 دور بر دقیقه و سرعت جابجایی 80 میلیمتر بر دقیقه، میزان افت سختی در نواحی اطراف جوش همین نمونه معادل فقط 5 ویکرز بوده است. همچنین مشخص شد که کاهش در اندازه دانه‌های ناحیه اغتشاشی، ضمن بهبود خواص مکانیکی منجر به افزایش چگالی لایه روئین، جلوگیری از حمله یونهای مخرب کلر و در نتیجه کاهش 50 برابری شدت خوردگی در محیط آب شور دریا می شود.
مهدی صفری، امیر حسین ربیعی، جلال جودکی،
دوره 7، شماره 1 - ( 5-1400 )
چکیده
روش جوشکاری مقاومتی نقطه ای یکی از روش های موثر برای اتصال ورق های فلزی می باشد. تخمین نیروی شکست در قطعات جوشکاری شده از اهمیت بالایی برخوردار بوده و از روش های مختلفی برای یافتن نیروی شکست استفاده می شود. در این مقاله از یک سیستم استنتاج عصبی-فازی تطبیقی (انفیس) برای تخمین و پیش بینی میزان استحکام قطعات جوشکاری شده استفاده می شود. برای این منظور با انجام یک طراحی آزمایش برای پارامترهای موثر فرآیند شامل شدت جریان جوشکاری، زمان اعمال جریان، زمان خنک شدن و نیروی مکانیکی، نمونه های جوشکاری تهیه شد. ورق مورد استفاده در نمونه ها فولاد کربنی AISI 1060 می باشد. پس از انجام آزمون کشش استحکام نمونه ها بدست آمده و سپس با استفاده از الگوریتم بهینهسازی آموزش و یادگیری در سیستم استنتاج عصبی-فازی تطبیقی پارامترهای بهینه مدل توسعه داده شده بدست آمد. 70 درصد دادههای مربوط به استحکام نمونه ها برای آموزش سیستم استنتاج عصبی-فازی تطبیقی و 30 درصد باقیمانده برای بررسی صحت مدل ایجاد شده(بخش تست) مورد استفاده قرار گرفته است. دقت مدل بدست آمده با استفاده از نمودارهای مختلف و همچنین بر اساس معیارهای آماری جذر میانگین مربعات خطا، میانگین خطای مطلق، ضریب تعیین و درصد میانگین خطای مطلق بررسی شده است. از نتایج بدست آمده مشخص میشود که شبکه انفیس در پیشبینی استحکام شکست قطعات جوشکاری شده توسط فرآیند جوشکاری مقاومتی نقطه ای بسیار موفق عمل کردهاست. در پایان مشاهده می شود که ضریب تعیین و درصد میانگین خطای مطلق برای تخمین استحکام شکست در بخش آموزش به ترتیب برابر با 99/0 و 48/0 درصد و در بخش تست برابر با 95/0 و 2/6 درصد میباشند.
محمد یوسفیه،
دوره 7، شماره 1 - ( 5-1400 )
چکیده
در این مقاله به کمک روش تاگوچی، پارامترهای موثر بر چقرمگی فولادهای زنگ‌نزن سوپردوفازی در جوشکاری اصطکاکی- اغتشاشی بهینهسازی شده است. برای دستیابی به شرایط بهینه به منظور رسیدن به حداکثر چقرمگی، مشخصه کیفی هرچه بیشتر بهتر مورد استفاده قرار گرفت. تحلیل نتایج تاگوچی نشان داد برای رسیدن به شرایط بهینه به منظور دستیابی به حداکثر چقرمگی در قطعات جوش فولاد زنگ نزن سوپردوفازی باید سرعت چرخشی ابزار برابر rpm 500، سرعت جوشکاری برابرmm/min 60، فشار اولیه برابر MPa 70 و زاویه ابزار با قطعه کار برابر 3 درجه باشد. در شرایط بهینه، چقرمگی حاصل از آزمایش J 61 به دست آمد که با تقریب خوبی نزدیک به چقرمگی پیشبینی شده (58J) بود. همچنین آنالیز واریانس بر‌روی نتایج نسبت سیگنال به نویز (S/N) انجام شد. با توجه به نتایج آنالیز واریانس، پارامتر سرعت چرخشی ابزار با درصد تاثیر %64 موثرترین پارامتر بر چقرمگی در جوشکاری اصطکاکی-اغتشاشی فولادهای زنگ نزن سوپردوفازی شناخته شد. از طرفی پارامترهای سرعت جوشکاری (با درصد تاثیر %17)، فشار اولیه (با درصد تاثیر%16) و زاویه ابزار نسبت به قطعه کار (با درصد تاثیر %3) در رتبه‌های بعدی قرار گرفتند. همچنین بررسی سطح مقطع شکست نمونهها در آزمایش ضربه اثبات کرد نمونه ای که کمترین چقرمگی را در آزمایش ضربه داشت دارای مورفولوژی از نوع کلیویج و در نتیجه شکست ترد بود. این در حالی بود که مورفولوژی سطح شکست نمونه مورد آزمایش در شرایط بهینه (با دارا بودن بالاترین چقرمگی در این تحقیق= J61) دارای دیمپل‌های ریز و عمیق به مقدار زیاد بود. وجود دیمپل‌های ریز و عمیق به مقدار زیاد نشان دهنده شکست نرم و نهایتا رسیدن به بالاترین چقرمگی بود.
حامد ثابت، رامین تهوری، علی علی مرادی،
دوره 7، شماره 2 - ( 11-1400 )
چکیده
در این پژوهش اتصال آلیاژ آلومینیوم 1050 به فولاد ساده کربنی St14 از روش جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای متغیر در این فرآیند زمان نگه داری فک ها، توان دستگاه و نوع لایه واسط قرار گیرنده بین دو آلیاژ بود. از پودر آلومینیوم به عنوان لایه واسط استفاده شد. پس از جوشکاری، بررسی ظاهری، آزمون برش، بررسی ریزساختار و میکروسختی انجام شد. بررسی آنالیز EDS در منطقه جوش نشان داد که ترکیبات بین فلزی مختلفی مشاهده شد. ضخامت لایه‌های بین فلزی ایجاد شده به مدت زمان فرآیند جوشکارری و همچنین شدت جریان اعمالی در فرآیند بستگی داشت. نتایج آزمون برش نشان داد که بیشترین استحکام برشی در بین این گروه و همچنین در بین تمام نمونه های اتصال یافته مربوط به نمونه اتصال یافته در زمان 7 ثانیه و توان 5/2 کیلووات و لایه واسط حاوی 1/0 درصد بور (نمونه شماره 8) بوده است. نتایج آزمون میکروسختی نشان داد که بیشترین مقدار میکروسختی در مرکز جوش، مربوط به نمونه شماره 8 (نمونه اتصال یافته در مدت زمان 7 ثانیه و توان 5/2 کیلووات) به مقدار 98/116 ویکرز بوده است.
