جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي كامپوزيت Al-SiC توليد شده به روش نورد تجمعي

Friction Stir Welding Al-SiC Composite Manufactured by Accumulative Roll Bonding

در اين تحقيق، جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي كامپوزيت زمينه آلومينيومي تقويت شده با ذرات SiC مورد بررسي قرار گرفت. اين كامپوزيت با استفاده از روش نورد تجمعي (ARB) پس از 10 سيكل توليد شد. سپس نمونه هاي كامپوزيتي با سرعت چرخش ابزار 140orpm و سرعت هاي پيشروي 80 و 10mm/min جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي شدند. به منظور ارزيابي ريز ساختار جوش از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) استفاده شد و براي ارزيابي خواص مكانيكي نمونه هاي كامپوزيتي جوشكاري شده، تست كشش عرضي از اتصالات به عمل آيد. در منطقه اغتشاش اتصال حاصل از جوشكاري با سرعت 80mm/min، اگر چه ذرات تقويت كننده داراي اندازه متوسط كوچكتر و توزيع همگن تري در زمينه آلومينيومي بودند اما به دليل حساسيت بالاي ريزساختاري زمينه به نوسانات دمايي، حرارت اصطكاكي ناشي از چرخش ابزار باعث رشد دانه در منطقه اغتشاش شده و بر اثر مثبت ذرات تقويت كننده غلبه كرد و بدين ترتيب باعث كاهش استحكام و افزايش انعطاف پذيري شد.

In the present Study, friction stir welding of a Al-SiC composite was investigated. In this regard, the composite was manufactured by accumulative roll bonding (ARB) process after 10 cycles and subsequently joined using friction stir welding (FSW) procedure at the tool rotation speed of 1400 rpm and the welding speeds of 80 and 100 mm/min. Microstructural evolution in the stir zone of the welded samples was investigated by scanning microscopy.In the stir zone of the weld obtained by the welding speed of 80 mm/min, although the SiC particles had smaller avarage size and were more uniformally imbedded in the aluminum matrix after FSW, tensile strength decreased due to grain growth caused by frcitional heat of tool rotation.