تحلیل تنش پسماند در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی ورق‌های سه لایه آلومینیوم با لایه میانی تیتانیوم

کد مقاله : 1084-ICME2025

نویسندگان

داود افشاری *، اسماعیل میرمهدی دانشگاه زنجان

چکیده مقاله

در این پژوهش، جوشکاری ورق‌های سه لایه غیرهمجنس شامل آلومینیوم 6T-6061 و لایه میانی تیتانیوم Ti-6Al-4V با استفاده از جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSW) بررسی شد. تأثیر افزودن لایه میانی Ti-6Al-4V بر جوش‌پذیری و کیفیت اتصالات مورد تحلیل قرار گرفت. پارامترهای جوشکاری شامل سرعت‌های دورانی و پیشروی ابزار بر استحکام اتصالات تأثیرگذار بودند. نمونه‌ها با قطر 28 میلی‌متر برش و برای اندازه‌گیری تنش پسماند با روش غیرمخرب پراش اشعه ایکس آماده‌سازی شدند و تأثیر هندسه و جنس ابزار بر تنش پسماند نیز تحلیل شد. شبیه‌سازی اجزای محدود فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی در نرم‌افزار آباکوس انجام و نتایج تجربی با مدل عددی مقایسه گردید. مقایسه تنش‌های پسماند حاصل از حل عددی با اندازه‌گیری‌های تجربی نشان می‌دهد که مدل عددی قادر به پیش‌بینی قابل قبولی از میدان تنش پسماند در اتصالات جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی است. نتایج تحلیل‌ها نشان می‌دهد که با افزایش سرعت دورانی و پیشروی ابزار، مقادیر تنش در ناحیه جوشکاری افزایش می‌یابد. این افزایش به دلیل بالا رفتن گرادیان حرارتی ناشی از افزایش سرعت‌های مذکور است.

کلیدواژه ها

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSW)، آلومینیوم 6T-6061، آلیاژ تیتانیوم Ti-6Al-4V، پارامترهای جوشکاری، تنش پسماند

وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی