بررسی اثر استفاده از نانو ذرات آلومینا بر ریز ساختار و خواص مکانیکی حاصل از جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی پیوسته چند پاسه آلومینیوم 2024- 6T

Abstract

هدف از این تحقیق بررسی اثر تعداد پاس بر روی خواص مکانیکی و ریزساختار جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی پیوسته لب به لب آلومینیوم 2024 با افزودن ذرات نانو آلومینا در درز جوشکاری است. ترکیبی از سرعت دورانی و سرعت پیشروی بر روی نمونه ها اعمال شده است. نمونه بهینه با توجه به عدم وجود عیوب ظاهری و متالورژیکی در ریز ساختار و با توجه به بیشترین استحکام کششی نهایی انتخاب شد و ریز ساختارهای حاصل با استفاده از میکروسکوپ نوری و سطح شکست نمونه ورق خام و نمونه بهینه حکاکی شده با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصل بیانگر آن است که در جوشکاری با سرعت دورانی 1400 دور بر دقیقه و پیشروی 16 میلی متر بر دقیقه در دو پاس جوشکاری پیوسته استحکام کششی نهایی نسبت به نمونه عاری از ذرات تقویتی نانو آلومینا بهبود یافته ولی با افزایش تعداد پاس جوشکاری استحکام کششی نهایی کمتر از استحکام نمونه بدون پودر شد. میانگین سختی در ناحیه هم‌خورده جوش در نمونه جوشکاری شده با پودر نسبت به نمونه جوشکاری شده بدون پودر افزایش یافت ولی افزایش تعداد پاس جوشکاری تاثیر چشمگیری بر افزایش میانگین سختی در ناحیه هم‌خورده نداشت. اندازه دانه نیز تا پاس دوم جوشکاری کاهش یافت و پس از آن با افزایش تعداد پاس جوشکاری در اندازه دانه تغییر چشمگیری مشاهده نشده است.