بررسی ریزساختار و سختی محل اتصال در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلومینیوم AA1100 و فولاد A441 AISI

فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی به واسطه مزایای بسیار زیادی مانند جوشکاری فلزات جوش ناپذیر گسترش یافته است. در این پژوهش فولاد A441 AISI و آلومینیوم AA1100 با روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی به یکدیگر جوش داده شدند. جهت بررسی ریز ساختار محل اتصال از میکروسکوپ نوری، آنالیزهای پراش اشعه ایکس (XRD)، پراش انرژی اشعه ایکس (EDS) و سختی محل اتصال از میکروسختی سنج ویکرز استفاده شد. نتایج حاصل از بررسی های محل اتصال توسط میکروسکوپ نوری نشان داد که علاوه بر منطقه اغتشاش، در سمت فلز پایه ی فولادی تنها ناحیه متاثر از حرارت وجود دارد و در سمت فلز پایه آلومینیومی منطقه متاثر از حرارت و کار مکانیکی و نیز منطقه متاثر از حرارت وجود دارد. در اثر تولید حرارت در منطقه اغتشاش دانه های ریز فریتی و پرلیتی در کنار دانه بندی های بسیار ریز آلومینیومی شکل گرفته است. ذرات کروی Mg2Al3 نیز در محل اتصال به همراه ترکیبات فریتی و پرلیتی شکل گرفتند. این ذرات در بین مرز دانه های آلومینیوم تشکیل شدند و به علت اختلاف ضریب انقباض این ذرات با فلز پایه آلومینیومی، در هنگام انجماد سبب ایجاد ترک در محل اغتشاش شدند. ریزدانگی آلومینیوم، ترکیبات بین فلزی و تبلور مجدد دینامیکی فولاد سبب شد تا سختی محل اتصال از دیگر مناطق جوش بالاتر باشد.