اثر هندسه سطح مقطع قطعه کار در دما و خواص منطقه جوش آلیاژ آلومینیوم در جوشکاری اصطکاکی دورانی

مقاله آماده فارسی با عنوان اثر هندسه سطح مقطع قطعه کار در دما و خواص منطقه جوش آلیاژ آلومینیوم در جوشکاری اصطکاکی دورانی در ۱۳ صفحه قابل خرید و دانلود است. فرمت مقاله word است.

چکیده

در این مقاله به بررسی تأثیر هندسه قطعه کار در خواص جوش حاصل از جوشکاری اصطکاکی دورانی برای یکی از آلیاژهای آلومینیوم پرداخته‌ شده است. جوشکاری از نوع اصطکاکی دورانی پیوسته بوده و قطعات مورد بررسی دارای طول ۷۵ میلی‌متر، و قطر ۲۵ میلی‌متر بوده‌اند. جوشکاری اصطکاکی دورانی این آلیاژ تحت تغییر متغیرهای سرعت چرخشی (N) و زمان اصطکاکی (t_۱) در دو سطح و با ثابت نگه‌داشتن فشار اصطکاکی (P_۱)، فشار آهنگری (P_۲) و زمان آهنگری (t_۲) انجام گرفت. سرعت‌های چرخشی مورد انتخاب مقادیر ۲۰۰۰ دور بر دقیقه و ۲۵۰۰ دور بر دقیقه بوده و هندسه قطعات مورد بررسی در سه شکل متفاوت در پیشانی قطعه کار و به‌صورت استوانه‌ای در نظر قرارگرفته است. نتایج حاصل از آزمایش‌ها و نتایج شبیه‏سازی حرارتی- مکانیکی با استفاده از روش المان محدود در ناحیه جوش مقایسه گردید. نظر به این‏که نتایج تجربی حاصل از آزمایش‏های انجام شده، تمام اهداف مورد تحقیق این مقاله را پوشش نمی‏دهد، برای تکمیل آن از نتایج شبیه‏سازی عددی استفاده شد.

واژگان کلیدی: جوشکاری اصطکاکی، دما، تنش، استحکام کششی، سختی سنجی

توجه: در صورتی که به دنبال مقاله با عنوان یا محوریت خاصی می گردید ما دو راهکار داریم! ابتدا در سایت جستجو کنید شاید بین هزاران تحقیق منتشر شده در سایت کولداکس (cooldocx) مقاله مورد نظر شما یافت شد. سپس، اگر موفق به یافتن تحقیق خود نشدید بر روی سفارش آنلاین کلیک کنید و درخواست خود را مطرح کنید تا به شما کمک کنیم.

یکی از زیرمجموعه‌های جوشکاری، جوشکاری حالت‌جامد نامیده می‌شود. در جوش‌های حالت‌جامد برخلاف فرآیندهای حالت ذوبی که محل اتصال درنتیجه ذوب موضعی دو قطعه و تداخل آن‌ها و عمل انجماد انجام می‌شد، اتصال بدون تشکیل مذاب انجام می‌شود. ممکن است فیلمی از فلز مذاب در یک مرحله میانی از عملیات بین سطوح اتصال ایجاد گردد. اگرچه فلز مذاب معمولاً، به‌طور کامل از جوش جدا می‌شود. اما، در حضور کوتاه مدت خود نقش مفیدی را در انجام جوش ایفا می‌کند.

جوشکاری اصطکاکی به‌عنوان یکی از روش‌های جوشکاری حالت ‌جامد بر اساس تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی گرمایی استوار است. با این روش، دو قسمت مورد اتصال را به هم نزدیک کرده و با ایجاد حرکت دورانی سریع یکی از آن‌ها بر روی دیگری و مالش و اصطکاک دو قطعه، گرمای زیادی تولید می‏کند و موجب حالت پلاستیسیته در لبه‌های اتصال می‌شود.  سپس، با فشار اعمال‌شده نهایی قطعات در هم فرو می‌روند و اتصال ایجاد می‌شود.

هم‌زمان با افزایش درجه حرارت، استحکام فشاری کاهش‌یافته و تغییر شکل راحت‌تر انجام می‌گیرد. نقاط بلند (برآمدگی‌ها) به‌سرعت محو شده و سطوح در حالت چسبندگی کامل قرار می‌گیرند. با فرض اینکه نرخ حرارت ورودی بیشتر از حرارت انتقال یافته به خارج از سطح تماس (حرارت فروکشی) باشد، درجه حرارت سطح به‌تدریج بالاتر رفته و حالت پلاستیکی نیز بیشتر می‌شود تا جایی که استحکام فشاری قطعه قادر به تحمل نیروی فشاری اعمال‌شده نیست و سطح زیر فشار وسیع‌تر شده و لبه‌ها در هم فرو می‌روند و حتی کمی به بیرون برمی‌گردند.

جوشکاری اصطکاکی دورانی دارای دو مکانیسم اصلی برای جوشکاری قطعات است که عبارت‌اند از: جوشکاری اصطکاکی مداوم و جوشکاری اصطکاکی لحظه‌ای. در جوشکاری اصطکاکی مداوم یک قطعه توسط فک دستگاه ثابت نگه‌داشته می‌شود و قطعه دوم در تماس با آن و با یک نیروی اصطکاکی شروع به چرخیدن می‌کند. در زمان مشخص و معینی دستگاه متوقف می‌شود و یک نیروی اضافی به نام نیروی آهنگری اعمال‌شده و باعث می‌شود که دو قطعه در هم فروروند. نیروی آهنگری باید بلافاصله پس از توقف اعمال شود و اگر قبل از توقف اعمال گردد ایجاد نیروی پیچشی کرده و می‌تواند منجر به شکست شود (Parmar, 1995)… ادامه در فایل اصلی

در صورت بروز مشکل در دانلود مقاله اثر هندسه سطح مقطع قطعه کار در دما و خواص منطقه جوش آلیاژ آلومینیوم در جوشکاری اصطکاکی دورانی با ما تماس بگیرید.