ساخت فوم آلومینیومی به‌روش ARB و بررسی خواص اتصال آن در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی

محورهای موضوعی : فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین

سید جلیل موسوی دولت آبادی ¹ , سعید توحید ²

1 - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مواد (جوشکاری)، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد.
2 - استادیار مهندسی مواد، مدیر پژوهشی دانشگاه صنعتی سهند، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی سهند تبریز

تاریخ دریافت : 1393/06/16 تاریخ پذیرش : 1393/06/16 تاریخ انتشار : 1393/09/01

کلید واژه: فوم آلومینیومی, نورد تجمعی, جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی,

چکیده مقاله :

هدف از این پژوهش ایجاد اتصالی با خواص مناسب روی فوم­های آلومینیومی می­باشد. در این پژوهش، ورق­های آلومینیوم خالص تجاری با ابعاد mm  1 ×100 ×200 پس از آماده­سازی و برس­زنی به­ همراه 2 % وزنی از پودر هیدرید تیتانیم روی هم انباشته شده و با استفاده از روش نورد تجمعیARB))، تا 4 پاس با 50 %کاهش ضخامت، نورد شدند. سپس عملیات حرارتی در دماهای گوناگون °C650-500و زمان­های 10 و 20 دقیقه جهت فوم سازی روی تعدادی از ورق­های ARB شدهانجام گرفت و تأثیر دما و زمان نگهداری در کوره بر چگالی و درصد تخلخل فوم تولید شده به وسیله آزمون ارشمیدس اندازه­گیری شد. نتایج نشان دادند که فوم­های تولید شده در دمایی نزدیک به دمای ذوب آلومینیوم درصد تخلخل بیش­تری دارند. فوم­های تولید شده از روش ARB، به وسیله جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSW) در سرعت­های گوناگون چرخشی rpm1100-560 و سرعت پیشروی  mm/min25 جوشکاری شدند و بررسی مقطع اتصال فوم جوشکاری شدهنشان داد که اتصال مناسب با خواص قابل قبول به وسیله FSW، قابل دست‌یابی می­باشد و با افزایش سرعت چرخشی، سختی در ناحیه هم زده فوم افزایش می­یابد.

چکیده انگلیسی:

The aim of this research is to establish an aluminum foam with suitable cover In this research, after preparation and brushing, commercial pure aluminum sheets with dimensions 200×100×1 mm³ of they were stacked with 2 wt% of TiH₂ powder. Then sheets were rolled by ARB method up to 4 passes with 50% reduction in each pass. They are treat different temperatures of 500-650 °C and diffrent times of 10-20 min for foaming. The effect of temperature and holding heat treated.The density and porosity of the foam was measured by tests based on Archimedes. The results showed that the produced foams have higher porosity at temperatures close to the melting temperature of aluminum and at hoding time of 10 min. The produced foams were welded by friction stir welding at different rotational speeds of 560-1100 rpm at constant advancing speed of 25 mm/min.Invesstigation of welded sections of the foam showed that a suitable joints with acceptable properties is achieved by FSW. Furtheremore, the weld stir zone hardness of the foam rises by increasing rotational speed.