8 نتیجه برای جوشکاری لیزر
یاسر نجفی، فرشید مالک قائینی، یحیی پالیزدار، سجاد غلامی،
دوره 2، شماره 1 - ( 6-1395 )
چکیده
تحقیقات اخیر معطوف به توسعه فولادهایی موسوم به فولادهایTRIPشده‌اند که هر دو مؤلفه استحکام و چقرمگی را هم‌زمان به مقدار مورد قبولی دارا است.با توسعه این فولادها ، نیاز به جوشکاری با مقدار فلز جوش کمتر و استحکام مناسب احساس می‌شود.به همین خاطر تحقیق حاضر به بررسی اثر حرارت ورودی در جوشکاری لیزر فیبر بر روی ابعاد فلز جوش، ریزساختارو سختی جوش حاصله در نوع خاصی از فولاد TRIP موسوم به فولاد δ-TRIP با مقدار کربن 0.4% و مقدار آلومینیوم 4 % پرداخته است.جوشکاریbead on plate در سه حرارت ورودی مختلف 28،60 و 80 ژول بر میلی متر انجام‌شده و اثر آن روی ریزساختار و سختی حاصل مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهد که با افزایش حرارت ورودی، نرخ سرد شدن کاهش‌یافته و این عامل باعث پایداری مقدار بیشتری از فاز نرم فریت دلتا می‌شود که درنتیجه‌ی آن مقدار سختی فلز جوش کاهش یافته و بنابراین اختلاف سختی بین فلز پایه و فلز جوش تعدیل می‌یابد.
محمد احسان کاظمیان، فرهاد محسنی فر، رضا قنبرزاده،
دوره 3، شماره 1 - ( 5-1396 )
چکیده
در این مقاله فرآیند جوشکاری لیزر در یک قطعه فولادی مستطیل شکل به کمک نرم‌افزار فلوئنت شبیه‌سازی شده است. مشخصات فیزیکی میدان حل ثابت بوده و از تغییرات آن نسبت به دما صرف نظر شده است. در این کار تاثیر سرعت حرکت ابزار و توان لیزر بر توزیع دمایی سطح قطعه کار و عمق‌های مختلف در صفحه تقارن و همچنین بیشینه دما و عمق نفوذ بررسی شده است. با استفاده از یک کد ماکرو، تولید هندسه و مش‌بندی حوزه حل به کمک پارامترهای هندسی مورد نیاز در اختیار نرم‌افزار قرار داده شد. همچنین برای اعمال توان تشعشع لیزر از یک UDF در نرم‌افزار فلوئنت استفاده شده است بدین ترتیب که قطعه کار ثابت فرض شد و مدل چشمه حرارتی گوسی تعریف‌شده در UDF با سرعت مورد نظر حرکت می‌نمود. نتایج نشان داد که در توان ثابت با افزایش سرعت چشمه حرارتی ماکزیمم دمای سطح قطعه کار و دمای بیشینه نیز کاهش می‌یابد. همچنین با افزایش توان نفوذ دمایی و حرارت در عمق قطعه کار افزایش یافت و در توان ثابت با افزایش سرعت گرادیان دما در جلوی قطعه کار بیشتر شد و در پشت چشمه حرارتی مقدار کمتری بود.
محمدصالح شیخ محمد می آبادی، افشین کازرونی، محمود مرادی،
دوره 4، شماره 2 - ( 11-1397 )
چکیده
جوشکاری لیزری روشی نوین به منظور اتصال مستقیم فلزها و پلیمرها می باشد که منجر به ایجاد نوعی پیوند فیزیکی و شیمیایی بین فلز و پلیمر می گردد. در این پژوهش امکان اتصال غیرمشابه St12 و پلی کربنات از نظر تئوری بررسی شده است. سپس به کمک لیزر ND:YAG جوشکاری St12 و پلی کربنات انجام شده است. نتایج آزمایشگاهی نشان دهنده ایجاد اتصال بین St12 و پلی کربنات می باشد. به منظور آنالیز حرارتی و مکانیکی فرآیند جوشکاری، مدل اجزاء محدود قطعات به کمک نرم افزار آباکوس ایجاد شده است. همچنین از مدل منبع حرارتی CIN به منظور توصیف توزیع توان لیزر استفاده شده و نرم افزار فورترن به منظور توصیف مدل حرارتی در شبیه سازی جوشکاری به کار گرفته شده است. مقایسه نتایج آزمایشگاهی و شبیه سازی نشان می دهد مدل اجزاء محدود قادر به پیش بینی پهنای جوش می باشد بنابراین صحت نتایج مدل اجزاء محدود تایید شده و مدل اجزاء محدود به منظور پیش بینی تنش های پسماند به کارگرفته شده است. نتایج نشان می دهد ایجاد اتصال سبب تنش های پسماند کششی روی سطح فلز و تنش های پسماند فشاری روی سطح پلیمر می گردد.
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.
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.
همام نفاخ موسوی، علی رسولی،
دوره 7، شماره 2 - ( 11-1400 )
چکیده
در این پژوهش اتصال هم‌جنس سیم‌های آلیاژ حافظه‌دار NiTi مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور از سیم‌های آلیاژ حافظه‌دار NiTi با سطح مقطع دایره‌ای شکل و با ساختار مارتنزیتی در دمای محیط استفاده گردید. با استفاده از جوشکاری لیزر Nd:YAG ضربانی و بهینه سازی پارامترهای آن، یک اتصال سالم از نظر ظاهری و متالورژیکی به دست آمد و سپس اثر مدت زمان‌های مختلف اعمال پالس لیزر، بر خواص اتصال هم‌جنس این آلیاژ بررسی شد. ریزساختار حاصل، با استفاده از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به آنالیز شیمیایی(EDS) مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین نمونه‌های با زمان‌های مختلف اعمال پالس لیزر، تحت آزمونهای مکانیکی کشش و میکروسختی سنجی ارزیابی شدند. با بررسی نتایج آزمون‌ها مشخص شد که گرمای ورودی بالاتر، سبب بزرگ‌تر شدن دانه‌ها، انحلال رسوبات، کاهش سختی و استحکام شکست در منطقه اتصال می‌گردد.
میلاد فومنی، همام نفاخ موسوی، علی رسولی، حسین علی یاری،
دوره 8، شماره 1 - ( 5-1401 )
چکیده
زبری سطح در جوشکاری، از پارامترهای مهم در اتصال فلزات جوش داده شده به روش لیزر است که در جذب پرتوهای لیزر مستقیما اثرگذار است. هنگامی‌که پرتو لیزر به سطح فلزپایه تابیده می‌شود، زبری سطح نقش مهمی در میزان جذب پرتوها و میزان ذوب حاصل شده دارد و مستقیما روی عمق نفوذ جوش نهایی اثر می‌گذارد. هدف اصلی این پژوهش بررسی اثر زبری ذکر شده در پارامترهای جوشکاری یکسان برای این آلیاژ پرکاربرد آلومینیم است. بررسی‌های ریزساختاری در سه سطح زبری مختلف نمونه انجام شد و نتایج به دست آمده از آنالیز نمونهها توسط میکروسکوپ‌های نوری، نیروی اتمی و الکترونی روبشی نشان داد افزایش میزان زبری سطح تا اندازه 16/0= Ra میکرومتر، باعث افزایش میزان درگیری پرتوها می‌شود. در نتیجه میزان تمرکز بیشتری از پرتوها را خواهیم داشت و ذوب بیشتری در این حالت رخ می‌دهد و عمق نفوذ با صرف انرژی کمتر افزایش می‌یابد.
حمید رضا گرجی، سید مسعود برکت، سید رضا شجاع رضوی، سید سجاد بابایی سنگتابی، محمد عرفان منش،
دوره 8، شماره 1 - ( 5-1401 )
چکیده
هدف از پژوهش حاضر، بررسی خواصمکانیکی و ریزساختاری فولاد 7225/1 در فرایند جوشکاری لیزری با استفاده از دستگاه لیزر پالسی Nd:YAG و سپس تعیین فاصله کانونی بهینه نسبت به قطعه، در ناحیه جوش است. پس از جوشکاری، مشخصه‌یابی ریزساختاری، ریزسختی‌سنجی و آزمون کشش انجام شد. ارزیابیهای انجام گرفته نشان داد، فاصله کانونی بهینه برای جوشکاری ورق فولاد 7225/1 با ضخامت یک میلی‌متر، حدود 9 میلی‌متر بوده به طوری که کانون در یک میلی‌متر زیر سطح قطعه قرار دارد. با توجه به تمرکز حرارتی و نرخ سرمایش بالا در جوشکاری لیزری، ریزساختار مارتنزیتی، در نواحی ذوبی و متاثر از حرارت نمونهها مشاهده شد. در این آلیاژ، میزان سختی فلزپایه HV 10 ± 310 بود که پس از جوشکاری سختی نمونه با فاصله کانونی بهینه در ناحیه متاثر از حرارت به HV 10 ± 625 و در ناحیه ذوبی به HV 5 ± 730 رسیده است. همچنین، نتایج آزمون کشش نشان داد که خواص کششی نمونه با فاصله کانونی بهینه، تقریباً مشابه با فولادپایه بوده و شکست در ناحیه فولاد پایه مشاهده شده است.
