بررسی اثر پارامترهای فرآیند جوشکاری با گاز محافظ تنگستن بر خواص مکانیکی و ریزساختار نانوکامپوزیت زمینه فلزی Al6061/Al2O3

محورهای موضوعی : نانومواد

صاحبعلی منافی ¹ (دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شاهرود، شاهرود، ایران)
مسلم برومند ² (دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شاهرود، شاهرود، ایران)
ایمان فرح‌بخش ³ (گروه مهندسی مکانیک، واحد قوچان، دانشگاه آزاد اسلامی، قوچان، ایران)

تاریخ دریافت : 1396/03/29 تاریخ پذیرش : 1396/03/29 تاریخ انتشار : 1396/03/01

کلید واژه: استحکام, سختی, جوشکاریTIG, نانوکامپوزیت Al6061/Al2O3,

چکیده مقاله :

در این پژوهش به بررسی اثر پارامترهای فرآیند جوشکاری با گاز محافظ تنگستن بر خواص مکانیکی و ریزساختار نانوکامپوزیت زمینه فلزی Al6061/Al2O3 پرداخته شد. نانوکامپوزیت مورد استفاده از روش متالورژی پودر تهیه و جوشکاری نمونه با استفاده از دستگاه AC/DC با جریان 400 آمپر و پالس مسقیم انجام شد. با هدف بررسی مورفولوژیکی، سختی، استحکام کششی و خمشی به ترتیب از آنالیزهای SEM، تست سختی ویکرز و آزمون کشش طبق استاندارد ASME SEC IX (2013) استفاده شده است. بدلیل نرخ حرارت مناسب در جوشکاری TIG ریزساختار به صورت همگن و ذرات آلومینا ریزتر شدند. سختی منطقه جوش به ترتیب 4/82، 8/85 و 3/80 برآورد شد که در نهایت میانگین این مقادیر برابر 8/82 اندازه‌گیری شد. این مقادیر برای نقاط ذکر شده در فلز پایه به ترتیب 7/65، 7/70 و 4/72 با میانگین 6/69 برآورد شد. استحکام در بیشینه بارگذاریkN 6/1 نمونه در محدود MPa 81 شروع به ازدیاد طول کرده و در نهایت در نقطه MPa 151 دچار شکست شد. بیشینه بارگذاریkN 7/1 قطعه از حدود MPa 84 قطعه شروع به ازیاد طول کرده و در نهایت در MPa 155 دچار شکست شد.