دانلود مقالات ISI درباره جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی + ترجمه فارسی

فرایند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (Friction Stir Welding - FSW)، یک روش جدید از جوشکاری مقاومتی برای اتصال قطعات در حالت جامد است که در آن از یک ابزار مصرف نشدنی با حرکت دورانی، برای تولید اصطکاک و حرارت حاصل از آن و نیز تغییر شکل پلاستیکی در موضع جوشکاری بهره برده می شود. ایده اصلی جوشکاری اصطکاکی بسیار ساده است. یک وسیله دوّار مصرف نشدنی (یک پین ویژه همراه با دندانه) را در نظر بگیرید. دو فلزی را که می‌خواهند جوش بدهند، در کنار هم محکم قرار می‌دهند و پین وارد خط اتصال این دو فلز می‌شود و همراه با چرخش‌، طول خط اتصال را طی می‌کند. پین دو عمل اصلی را انجام می‌دهد: گرم کردن قطعه توسط اصطکاک و حرکت دادن مواد به منظور اتصال. گرما به کمک اصطکاک بین پین و قطعه کار و تغییر فرم پلاستیک قطعه به دست می‌آید. حرارت متمرکز شده باعث نرم شدن مواد اطراف پین و به همراه حرکت دوار پین، باعث حرکت مواد از جلوی پین به عقب پین می‌شود. بر اثر این پروسه، اتصال در حالت جامد اتفاق می‌افتد. به علت ساختار هندسی پین‌، موادی که در اطراف پین حرکت می‌کنند به مواد در گرمای بالا، تغییر شکل زیادی می‌دهند و ساختار نهایی FSW خوبی با یکدیگر ترکیب می‌شوندد. جوشکاری اصطکاکی به طور کلی به دو دسته تقسیم می‌شود: 1- جوشکاری اصطکاکی لحظه‌ای‌ Inertia friction 2- جوشکاری اصطکاکی مداوم Continuous drive friction. البته امروز روش‌های پیشرفته که ترکیبی از دو تکنیک بالاست به کار می‌رود. هر دو نوع جوشکاری می‌تواند بدون توقف و به طور کامل به صورت ماشینی انجام شود و می‌توان پارامترهای عملیاتی را از قبل برنامه ریزی نمود. FRW برای قطعاتی که بتوان آنها را از نظر اندازه و شکل با ماشین جوش اصطکاکی تطبیق داد پروسه‌ای جالب است. زیرا هیچ ماده‌ای filler یا پر کننده لازم ندارد و مثلاً برای جوشکاری فولاد کربنی ساده و آلیاژی حفاظت با گاز لازم نیست ‌. جوش بدست آمده از این روش کیفیت بالایی دارد و برای تولیدات انبوه مقرون به صرفه است. با پیشرفت‌های انجام شده می‌توان جوشکاری اصطکاکی را به جای چرخش با حرکت انجام داد که باعث گسترش این پروسه و تطبیق قطعات متنوع با این پروسه شده است. مزایای جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی به عنوان مهم‌ترین پیشرفت در اتصال فلزات در دهه‌ی اخیر مطرح بوده است و تکنولوژی ‌سبز‌ است که بازده انرژی بالا دارد و در مقام مقایسه با سایر روش‌های جوشکاری متداول، جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی انرژی بسیار کمتری مصرف می‌کند. هیچ گاز محافظ یا سرباره‌ای استفاده نمی‌شود. به همین علت دوست محیط زیست نامیده می‌شود و اتصال شامل هیچگونه فلز پر کننده‌ای نیست. همچنین هر نوع آلومینیومی بدون دلواپسی از سازش پذیری ساختارش می‌توان به کار برد و هر نوع آلومینیومی و کامپوزیتی می‌توانند به یکدیگر با سهولت وصل شوند و در مقایسه با روش جوشکاری اصطکاکی قدیمی‌، که معمولاً بر روی قطعات قرینه و کوچک که می‌چرخیدند و فشار داده می‌شدند تا جوش بخورند‌، و اتصالات فیلت به T جوشکاری اصطکاکی فعلی در انواع مختلف اتصالات مانند اتصال زیر، اتصال لب به لب‌، اتصال کار می‌رود. محدودیت های جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی: تجهیزات پیچیده و گران، محدویت در ضخامت، محدود به استفاده در کارگاه، محدود به استفاده جهت ایجاد اتصال (و نه سازه). اغلب فرایندهای حالت جامد برای ساخت اتصال منفرد مناسب بوده و امکان استفاده از آنها در ساخت سازه وجود ندارد.