تحليل آماري و بهينه‌سازي پارامترهاي موثر بر سختي مقطع عرضي اتصال لب به لب آلياژ Al7075 حاصل از فرآيندهاي FSW و SFSW با استفاده از روش رويه پاسخ و تابع مطلوبيت

تأثيرات ناشي از سيكل‌هاي حرارتي در فرآيند جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي (FSW) منجر به نرم‌شدگي اتصال مي‌شود. اين پديده عموماً در آلياژهاي عمليات حرارتي‌پذير آلومينيوم رُخ مي‌دهد و منجر به كاهش خواص مكانيكي اتصال مي‌شود. به منظور غلبه بر اين محدوديت، جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي در زير آب (SFSW) توسعه يافته است. در اين پژوهش، در ابتدا با استفاده از فرآيند FSW، اتصالات لب به لب از آلياژ Al7075T6 توليد شدند‌. بدين‌منظور، روش رويه پاسخ به عنوان روش طراحي آزمايش، انتخاب گرديد و متغيرهاي سرعت دوراني ابزار، نرخ پيشروي ابزار، قطر شانه ابزار و زاويه انحراف ابزار به عنوان متغيرهاي ورودي، تعيين شدند. در ادامه، تحليل آماري و بهينه‌سازي پارامترهاي موثر بر سختي مقاطع عرضي اتصالات به انجام رسيد. با توجه به مقدار بالاي تابع مطلوبيت (0.976)، مي‌توان دريافت كه روند بهينه‌‌سازي به طور موفقيت‌آميزي، هدف از پيش تعيين‌شده را به صورت مناسب و مطلوب، محقق نموده است. علاوه بر اين، شرايط بهينه با اجراي آزمون صحه‌گذاري، به تأييد رسيد. سپس با استفاده از فرآيند SFSW و بر اساس مقادير بهينه نرخ پيشروي ابزار و زاويه انحراف ابزار، اتصالات لب به لب توليد شدند‌. نتايج تحليل داده‌هاي حاصل از آزمون‌هاي تجربي، صحت و دقت معادله رگرسيون را مورد تأييد قرار داد و نشان داد كه مدل نهايي مي‌تواند پارامتر MHD را با خطاي كمتر از 5% پيش‌بيني كند. همچنين، عبارات خطي از متغيرهاي قطر شانه ابزار و سرعت دوراني ابزار بر سختي مقاطع عرضي اتصالات توليد شده در زير آب، موثر هستند.