بررسی تجربی و عددی شکست اتصال جوش نقطه ای مقاومتی AA6061-T6 با استفاده از روش مکانیک آسیب GTN

هدف از این مطالعه بررسی تجربی و عددی شکست اتصال جوش نقطه ای مقاومتی آلومینیم Al 6061-T6 تحت آزمون کششی-برشی با استفاده از روش مکانیک آسیب می باشد. امروزه استفاده از آلیاژهای آلومینیمی در بدنه خودروها بعنوان یک فلز سبک جهت کاهش وزن خودرو و مصرف سوخت رو به افزایش می باشد. استحکام بدنه یک خودرو بطور کامل وابسته به استحکام و کیفیت اتصال های جوش نقطه ای آن می باشد. لذا بررسی و تحلیل جوش نقطه ای در بدنه خودرو ها دارای اهمیت بسیار زیادی می باشد. در این مطالعه جهت بررسی شکست اتصال جوش نقطه ای از روش مکانیک آسیب گارسون-تورگارد-نیدلمن استفاده شده است. بدین منظور ابتدا یک مدل المان محدود جهت شبیه سازی شکست اتصال جوش تحت بارگذاری کششی-برشی ایجاد شده و از روش مکانیک آسیب برای تحلیل شکست استفاده شده است. جهت صحت سنجی مدل، 7 نمونه اتصال جوش نقطه ای با قطر های دگمه جوش متفاوت، حداقل 72/5 میلیمتر و حداکثر 41/8 میلیمتر، جوشکاری شده و استحکام شکست آنها تحت آزمون کششی-برشی اندازه گیری شده است. مقایسه میان نتایج مدل مکانیک آسیب و آزمون تجربی نشان می دهد که اختلاف نتایج بدست آمده درحدود 2% می باشد و مدل ارایه شده دارای قابلیت اعتماد مطلوبی در پیش بینی نیروی شکست می باشد. همچنین نتایج بدست آمده نشان می دهد که از مدل المان محدود ارایه شده می توان بخوبی برای پیش بینی نقطه شروع و چگونگی شکست در اتصال جوش نقطه ای استفاده نمود.