Exploring the Impact of Friction Stir Welding Parameters on Mechanical Performance and Microstructure of AZ91C Magnesium Alloy Joints Using Taguchi Method

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
In this study, we investigated the influence of process parameters on the mechanical properties of AZ91C magnesium alloy joints produced by friction stir welding (FSW). A Taguchi L9 orthogonal array was employed to design the experimental matrix, and the input variables were analyzed. Tensile strength and hardness values were measured for different input parameters, and their interactions were assessed through interaction plots for ultimate tensile strength (UTS) and Vickers hardness (HV). The signal-to-noise (S/N) ratios were calculated, and S/N ratio plots were generated to further understand the effects of the input parameters on the mechanical properties. Microstructural evaluations were carried out on the base metal and stir zone (SZ) of the specimens produced under various process conditions. Additionally, the appearances of the FSW samples with the minimum and maximum tensile strengths were compared. The results revealed complex relationships between the process parameters and mechanical properties, with both main effects and interactions playing significant roles in determining the performance of the FSW joints. Notably, an optimal combination of process parameters (tool rotation speed of 1250 rpm, welding speed of 40 mm/min, and plunge depth of 0.3 mm) resulted in the highest ultimate tensile strength (UTS) and hardness (HV) values. Microstructural analysis showed that FSW significantly refined the grain size, contributing to the improvement of mechanical properties.
Language:
English
Published:
Iranian Journal of Materials Forming, Volume:10 Issue: 3, Summer 2023
Pages:
4 to 14
https://www.magiran.com/p2696493  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با ثبت ایمیلتان و پرداخت حق اشتراک سالانه به مبلغ 1,490,000ريال، بلافاصله متن این مقاله را دریافت کنید.اعتبار دانلود 70 مقاله نیز در حساب کاربری شما لحاظ خواهد شد.

پرداخت حق اشتراک به معنای پذیرش "شرایط خدمات" پایگاه مگیران از سوی شماست.

اگر مقاله ای از شما در مگیران نمایه شده، برای استفاده از اعتبار اهدایی سامانه نویسندگان با ایمیل منتشرشده ثبت نام کنید. ثبت نام

اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!