مطالعه تجربی ساخت ساندویچ فلزی دوجنسی با هسته فوم آلومینیومی و رویه مسی با استفاده از جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی

ساندویچ های فوم فلزی دسته ای از مواد فوق سبک هستند که از یک هسته متخلخل فلزی و دو صفحه فلزی بیرونی ساخته می شوند. نسبت استحکام به چگالی و ظرفیت جذب انرژی بالا، مقاومت در برابر حرارت و قابلیت بازیافت سریع و ارزان، کاربرد این مواد را در بسیاری از صنایع از جمله خودروسازی، هوافضا، نفت و انرژی و ساختمان، ایده آل کرده است. با توجه به مزیت های جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی، اتصال صفحات این پنل ها از طریق این نوع جوشکاری می‎تواند به خصوص در مواردی که نیاز به اتصال آلیاژهای غیرهمجنس وجود دارد، به کار گرفته شود. در این پژوهش، امکان سنجی تولید ساندویچ فلزی با هسته فوم آلومینیوم و دو لایه ورق مسی در دو طرف آن با استفاده از جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی مورد مطالعه قرار گرفت. پارامترهای مورد مطالعه، سرعت دورانی ابزار در مقادیر 2000، 2500 و 3000 دور بر دقیقه و همچنین زاویه انحراف ابزار در مقادیر 5 و 7 درجه انتخاب شد. مقاطع جوش به منظور ارزیابی کیفیت جوش مورد مطالعه قرار گرفت که بیانگر موفقیت روش مورد استفاده در تولید ساندویچ فلزی است. به منظور ارزیابی استحکام اتصالات از آزمون کشش استفاده شد. نتایج بیانگر این است که تاثیر سرعت دورانی بر استحکام جوش بسیار بیشتر از زاویه انحراف ابزار می باشد و با استحکام کششی نسبت معکوس دارد. بیشترین استحکام کششی مربوط به نمونه جوشکاری شده با سرعت دورانی ابزار 2000 دور بر دقیقه و زاویه انحراف ابزار 5 درجه با مقدار18.8 مگاپاسکال است.