بررسی هندسه سطح مقطع قطعه کار در دما و خواص منطقه جوش آلیاژ آلومینیوم 7075-T6 در جوشکاری اصطکاکی دورانی

در این مقاله به بررسی تاثیر هندسه سطح مقطع قطعه کار در جوشکاری اصطکاکی دورانی برای آلیاژ آلومینیوم 7075-T6 پرداخته شده است. جوشکاری از نوع اصطکاکی دورانی پیوسته بوده و قطعات موردبررسی دارای طول 75 میلی متر، و قطر 25 میلی متر بوده اند. جوشکاری اصطکاکی دورانی این آلیاژ تحت تغییر متغیرهای سرعت چرخشی (N) و زمان اصطکاکی (t1) در دو سطح و با ثابت نگه داشتن فشار اصطکاکی (P1)، فشار آهنگری (P2) و زمان آهنگری (t2) انجام گرفت. سرعت های چرخشی مورد انتخاب مقادیر 2000 دور بر دقیقه و 2500 دور بر دقیقه بوده و هندسه قطعات موردبررسی در سه شکل متفاوت در پیشانی قطعه کار و به صورت استوانه ای در نظر قرارگرفته است. نتایج حاصل از آزمایش ها و نتایج شبیه سازی حرارتی- مکانیکی با استفاده از روش المان محدود در ناحیه جوش مقایسه گردید. برای تایید روش آنالیز و صحت نتایج شبیه سازی فرایند جوشکاری اصطکاکی، مقایسه ای بین نتایج شبیه سازی با نتایج آزمایشگاهی انجام شد و همسانی خوبی را نشان داد. نظر به این که نتایج تجربی متنوع، زمان بر و پرهزینه است، لذا تصمیم گرفته شد تا به کمک یک روش دیگر مثل شبیه سازی به کمک المان محدود، نتایج بیشتری ارائه گردد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد تغییر در هندسه سطح مقطع قطعه کار در استحکام کششی، طول قطعات و پلیسه تشکیل شده در ناحیه جوش یک عامل موثر بوده و با تغییر هندسه سطح مقطع قطعه کار، می توان خواص ناحیه جوش را بهبود بخشید.