خواص مکانیکی بهبود یافته اتصالات در نورد ورق آلومینیوم هیدرید (Al-H) جوش داده شده با روش اصطکاکی اغتشاشی و خنک شده در آب

Enhanced Mechanical Properties of Friction Stir Welded 5083 Al-H19 Joints with Additional Water Cooling

چکیده

نورد ورق آلومینیوم هیدرید (Al-H) با ضخامت ۳ میلی متر انجام شد و پس از آن، با نرخ چرخش ۸۰۰ و ۲۰۰ دور دقیقه و با خنک کردن در آب و یا بدون خنک کردن در آب تحت جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی قرار گرفت. با کاهش نرخ چرخش و اعمال آب خنک کننده، نرم شدن در اتصالات FSW به طور قابل توجهی کاهش پیدا کرد. در نرخ چرخش پایین ۲۰۰ دور بر دقیقه و با خنک کردن در آب، تقریبا هیچ گونه نرم شدنی در اتصالات FSW مشاهده نشد و در نتیجه استحکام خط اتصال Al-H195083 جوشکاری شده با روش اصطکاکی اغتشاشی با استحکام ماده پایه تقریبا برابر شد.

با کاهش حرارت ورودی دانه ها در منطقه جوشکاری به طور قابل توجهی اصلاح شده بودند و در شرایط کمترین حرارت ورودی دانه های فوق ریز هم محور با اندازه حدود ۸۰۰ نانومتر به دست آمدند. این کار یک روش موثر برای رسیدن به اتصالات FSW با خواص بالا در آلیاژهای آلومینیوم کار سخت شده و رسوب سخت شده است.

جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.

ABSTRACT

۳-mm-thick 5083Al-H19 rolled plates were friction stir welded (FSW) at tool rotation rates of 800 and 200 rpm with and without additional water cooling. With decreasing the rotation rate and applying water cooling, softening in the FSW joint was significantly reduced. At a low rotation rate of 200 rpm with additional water cooling, almost no obvious softening was observed in the FSW joint, and therefore a FSW 5083Al-H19 joint with nearly equal strength to the base material (BM) was obtained.

Furthermore, the grains in the nugget zone was considerably refined with reducing the heat input and ultrafine equiaxed grains of about 800 nm were obtained in the lowest heat input conditions. This work provides an effective method to achieve high property FSW joints of precipitate-hardened and work-hardened Al alloys.