بررسی استحکام برشی در جوش لبه در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلومینیوم 7075

Abstract

استفاده روزافزون در صنایعی مانند هوافضا، اتومبیل و حمل و نقل، منجر به ساخت سازه ها و توسعه گستره ی تحقیقات در زمینه ساخت و تولید آلومینیوم و آلیاژهای آن شده است. از طرفی جوشکاری ذوبی آلومینیوم و آلیاژهای آن به دلیل مشکلاتی که در خصوصیات فیزیکی، حرارتی و متالورژیکی قطعه نهایی ایجاد می کند، یکی از موانع بر سر راه استفاده از آلومینیوم<br />می باشد. جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی یک روش غیر ذوبی است که با تولید گرمای اصطکاکی و تغییر شکل پلاستیکی در موقعیت اتصال، مزیت هایی مانند اعوجاج پایین، فقدان عیوب مربوط به ذوب و استحکام اتصال بالا را دارا می باشد. در این مقاله، جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلیاژ آلومینیوم AA7075-O در حالت لبه روی هم با هدف مطالعه استحکام برشی ناحیه جوش به روش المان محدود توسط دو نرم افزار دفرم و آباکوس به صورت متوالی شبیه سازی شده و به صورت تجربی نیز مورد بررسی قرار گرفته است. در بررسی استحکام برشی میزان اختلاف شبیه سازی با آزمون تجربی % 14 - 15 اندازه گیری شده که نشان دهنده دقت مناسب شبیه-سازی المان محدود فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی است. همچنین، نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد که بیشینه تنش برشی ناحیه اتصال برابر 165Mpa است که در سرعت دورانی 1250rpm ، سرعت خطی 50mm/min و زاویه انحراف 3˚ حاصل می گردد