این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک امیرکبیر، جلد ۴۹، شماره ۴، صفحات ۱۹۱-۲۰۰
عنوان فارسی بررسی استحکام برشی در جوش لبه در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلومینیوم ۷۰۷۵
چکیده فارسی مقاله آلومینیوم و آلیاژهای آن به علت داشتن خواص مطلوب مانند نسبت استحکام به وزن بالا، انعطاف‌پذیری و شکل‌پذیری مناسب، مقاومت به خوردگی بالا و بالا بودن هدایت الکتریکی و حرارتی، به طور گسترده در صنایع مختلف بکار گرفته می شوند. استفاده روزافزون در صنایعی مانند هوافضا، اتومبیل و حمل و نقل، منجر به ساخت سازه‌ها و توسعه گستره‌ی تحقیقات در زمینه ساخت و تولید آلومینیوم و آلیاژهای آن شده است. با این وجود جوشکاری ذوبی آلومینیوم و آلیاژهای آن به دلیل مشکلاتی که در خصوصیات فیزیکی، حرارتی و متالورژیکی قطعه نهایی ایجاد می کند، یکی از موانع بر سر راه استفاده از آلومینیوم می باشد. جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی یک روش غیر ذوبی است که با تولید گرمای اصطکاکی و تغییر شکل پلاستیکی در موقعیت اتصال، مزیت هایی مانند اعوجاج پایین، فقدان عیوب مربوط به ذوب و استحکام اتصال بالا را دارا می باشد. در این مقاله، جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلیاژ آلومینیوم AA7075-O در حالت لبه روی هم با هدف مطالعه استحکام برشی ناحیه جوش مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی به روش المان محدود توسط دو نرم‌افزار دفرم و آباکوس به صورت متوالی شبیه سازی شده است. در نرم-افزار اول یک تحلیل کوپل مکانیکی حرارتی انجام شده و داده های حرارتی آن به عنوان ورودی در نرم افزار دوم، برای انجام تحلیل مورد استفاده قرار گرفته است. برای صحه گذاری نتایج بدست آمده از شبیه سازی، جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلیاژ آلومینیوم AA7075-O در حالت لبه روی‌هم به صورت تجربی نیز انجام شده و استحکام برشی جوش حاصله مورد بررسی قرار گرفته است. در بررسی استحکام برشی میزان اختلاف شبیه‌سازی با آزمون تجربی % 15-14 اندازه گیری شده که نشان دهنده دقت مناسب شبیه سازی المان محدود فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی است. هم چنین، نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد که بیشینه تنش برشی ناحیه اتصال برابر Mpa 165 است که در سرعت دورانی rpm 1250، سرعت خطی mm/min 50 و زاویه انحراف ˚3 حاصل می‌گردد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی،شبیه سازی المان محدود،استحکام برشی،
عنوان انگلیسی Investigating the shear strength of friction stir lap welded 7075 aluminum alloy
چکیده انگلیسی مقاله Aluminum and its alloys are widely used in aerospace, automobile and electrical industries. This is due to its appropriate physical and mechanical properties such as high stiffness to weight ratio, high flexibility and formability, high corrosion resistance, proper electrical and thermal properties. However, creating melt joints in aluminum is an obstacle in introducing this metal into structures. This is due to the fact that melted welding methods of aluminum leaves mechanical and metallurgical defects in the final produced parts. Therefore, a joining process which is not accompanied with melting of the aluminum base metal should eliminate this problem. Friction stir welding is a non-melting replacement fabrication method, which creates welded joints from a semi-solid material state. In this paper, friction stir lap welding of 7075 aluminum alloy is studied with the aim of investigating the shear strength of the welded joint. In order to do so, the welding process is simulated by finite element method and by means of two finite element packages; DEFORM 3D (where a thermo-mechanical analysis is carried out to develop the temperature-history) and ABAQUS (which uses the temperature-history of the elements to calculate the residual stresses and the subsequent shear strength). The shear strength of the welded joint is also obtained experimentally. The experimental and simulated results are compared to verify the simulation process. The shear strength which is calculated by the simulation is maximum 14 to 15 % lower to the acquired experimental results, which shows that the simulation process can appropriately be utilized to predict the shear strength of the welded joints for different cases. In addition, the results show that the maximum shear strength is equal to 165 Mpa which is obtained for a case in which the rotational speed is 1250 rpm, the linear speed is 50 mm/min and the tilt angle is set to 3º.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله حجت ثمری خلج |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

علی نیک بخت |
پژوهشکده فناوری های نو، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

مجتبی صدیقی |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

سجاد شیخان |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

نشانی اینترنتی
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات