Experimental study of tool wear resistance with the presence of lubricant on composite aluminum-copper in friction stir welding

محمدرضا مرکی¹ میرعلی اصغر عبداللهی² مهسا ابوالحسنی³ سید فاروق حسینی⁴

1) عضو هیئت علمی، گروه مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایران
2) کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران.
3) آزمایشگاه شکل دهی فلزات، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
4) دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، دانشکده فنی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران

کد IOI مقاله : XEEA-HBHAC
محل انتشار : چهارمین کنگره بین المللی مهندسی، فناوری و نوآوری(eticong.com/4th)
چکیده :
    سایش نوعی پاسخ ورق تحت تغییر شکل شدید پلاستیک (SPD) در طول جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSW) است. هنگامی که اصطکاک بین نمونه (ورق) و ابزار FSW ایجاد می شود، بین آنها تقسیم شده و دمای تماس بین ورق و ابزار، منجر به افزایش سطح شار حرارتی می شود که منجر به اتصال ورق می شود. برای افزایش عمر ابزار و کاهش اصطکاک به روانکار مناسب نیاز است. در این تحقیق چهار نمونه (یک نمونه شاهد بدون روان کننده و سه نمونه با روانکاری (گرافیت، دی سولفید مولیبدن و استات روی)) در فرآیند FSW مورد بررسی قرار گرفتند. فرآیند FSW بر روی آلومینیوم 5083 و مس خالص تجاری با استفاده از ابزار ساخته شده از فولاد H13 انجام شد. پین از نوع مربعی با ارتفاع 4.8 میلی متر ساخته شده است. سرعت چرخش، سرعت پیشروی و زاویه ابزار به ترتیب 900 دور در دقیقه و 40 میلی متر در دقیقه و 3 درجه بود. جوشکاری در 25 پاس (در جهت عقربه های ساعت و خلاف جهت عقربه های ساعت) انجام شد. ضریب اصطکاک برای روان کننده و بدون روان کننده بررسی شد. با توجه به تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نشان داد که سایش چسبندگی و سایش خستگی سطحی نمونه‌های حاوی گرافیت بسیار بهتر از نمونه‌های دیگر است.

کلمات کلیدی : جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی سایش روان کار آلومینیوم مس