کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5017577 1466715 2018 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Development and testing of fixtures for friction stir welding of thin aluminium sheets
ترجمه فارسی عنوان
ساخت و سنجش نگهدارندهٔ برای جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی ورقه‌های نازک آلومینیوم
فهرست مطالب مقاله
چکیده

کلمات کلیدی

1. مقدمه

2. نگهدارندهٔ پیشنهادی و جزئیات تجربی

2 ـ 1ـ جزئیات نگهدارندهٔ پیشنهادی

شکل 1.(a) الگوی نگهدارنده که بخش‌های نگهدارندهٔ پیشنهادی را نشان می‌دهد. (b) سامانهٔ تجربی که نگهدارندهٔ ساخته‌شدهٔ به‌کاررفته در جوشکاری را نشان می‌دهد.

2 ـ 2ـ FSW ورقه‌های نازک آلومینیوم

جدول 1. ترکیب شیمیایی مواد قطعهٔ کار (وزن ٪)

جدول 2. خواص مهم حرارتی و مکانیکی مادهٔ قطعهٔ کار

شکل2. (a) هندسهٔ ابزار

2 ـ 3ـ مشخصات جوش

شکل 3. طرحی از محل قرارگیری نمونه‌های آزمون.

3. نتایج و بحث

3ـ1ـ  امکان پذیری نگهدارندهٔ پیشنهادی

3ـ2ـ ریزساختار و ریزسختی جوش

شکل 4. ظاهر دیداری سطح بالای جوش

شکل 5. ریزساختار سطح‌مقطع جوش

شکل6. توزیع ریزسختی سرتاسر سطح‌مقطع جوش

3ـ3ـ استحکام جوش، شکل‌پذیری و محل شکست

شکل7. استحکام نهایی کشش (UTS)، درصد کشیدگی، و بار آزمون خمش 90 درجه، مطابق سرعت‌های مختلف پیشروی ابزار

شکل8. نمونه‌های جوش خوردهٔ خمیده پس از خمش تا (a) 90 درجه و (b) 180 درجه طی آزمون خمش عرضی ریشه

شکل 9. نمونه‌های آزمون کشش عرضی و محل‌های شکست آنها پس از آزمون‌های کشش

3ـ4ـ اعوجاج در جوش‌ها

شکل10. شکل اعوجاج مشاهده‌شده در همهٔ جوش‌ها (شکل زین‌اسبی)

شکل11. (a) مقادیر اعوجاج در عرض خط جوش اندازه‌گیری‌شده در لبه‌های سر شروع و پایان برای جوش در سرعت 150 میلی‌متر بر دقیقهٔ پیشروی ابزار  (b) اعوجاج کامل در جوش‌های به‌دست‌آمده در سرعت‌های مختلف پیشروی ابزار

4. نتیجه‌گیری 

 
ترجمه چکیده
به منظور برطرف ساختن مسائل نگهدارندگی موجود در اتصال ورقه‌های نازک، نگهدارندهٔ مکانیکی ساده‌ای پیشنهاد می‌شود. این نگهدارنده مشابه یک گیرهٔ اهرمی است و برخلاف برخی از نگهدارنده‌های رایج در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی ( FSW)، می‌تواند ورقه‌های نازک را دقیقا و با فشار یکنواخت نزدیک خط جوش نگه‌ دارد. برای کاهش اتلاف گرما از پنبه نسوز به‌عنوان ورق پوششی استفاده شد. جوشکاری موفقیت‌آمیز ورقه‌های نازک 0.5 میلی‌متری آلیاژ آلومینیوم 6T – 6061 با پنج سرعت متفاوت پیشروی ابزار امکان‌پذیری این نگهدارنده را تأیید کرد. برحسب درصد کشیدگی و با سرعت 150میلی‌متر بر دقیقهٔ پیشروی ابزار، کارایی اتصال (UTSBasemetal/UTSFSW) ٪74 و شکل‌پذیری 8٪ به دست آمد که در این حالت، جوش آزمون خمش 180 درجه را نیز تحمل کرد. جوش‌خوردگی‌ها شکلی واپیچیده شبیه زین اسب داشتند. این درشت‌ساختار نشان داد که ناحیهٔ متأثر از حرارت و کار مکانیکی به‌ همراه سرعت پیشروی ابزار کاهش یافت.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
چکیده انگلیسی
A simple mechanical fixture is proposed to overcome the fixturing issues present in joining of thin sheets. The fixture is similar to a lever type clamp and unlike some common FSW fixtures can hold the thin sheets close to the weld line with precision and uniform pressure. To reduce heat loss, asbestos were used as cover plate. The feasibility of the fixture was confirmed by successfully welding 0.5 mm thin aluminium alloy 6061-T6 sheets at five different tool travel speeds. A joint efficiency (UTSFSW/UTSBasemetal) of 74% and ductility of 8% in terms of percentage elongation were obtained corresponding to 150 mm/min of tool travel speed in which case the weld also withstood 180° bending test. The welds had a distorted shape similar to that of a saddle. The macrostructure indicated that TMAZ area decreased with tool travel speed.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Materials Processing Technology - Volume 252, February 2018, Pages 242-248
نویسندگان
, ,