مجید زارع زاده مهریزی

اتصال آلومینیوم به فوالد با استفاده از روشهای معمول جوشکاری ذوبی به دلیل اختالف خواص حرارتی زیاد این دو فلز دشوار است. بنابراین فرآیندهای حالت جامد روش مناسبی برای اتصال اینگونه فلزات میباشد. در این پژوهش اتصال آلومینیوم به فوالد با استفاده از فزایند FSW در حالت T شکل با موفقیت انجام شد. طراحی و ساخت فیکسچر جوشکاری T شکل و فیکسچر کشش انجام شد. 5 آزمایش جوشکاری با استفاده از آلیاژهای فوالد st12 و st12 گالوانیزه شده به همراه آلیاژهای آلومینیوم 5058 و 1050 انجام شد. بدین صورت که نمونه 1-St12G-Al5058 جهت انجام فرایند FSB با تنها یک پاس، نمونه 2-St12G- Al5058 جهت انجام فرایند FSB با دو پاس، نمونه St12-Al1050 جهت انجام فرایند FSW همراه با آفست از دوطرف، نمونه 1-St12-Al5058 جهت انجام فرایند FSW همراه با آفست از طرف پاس دوم و نمونه 2- St12-Al5058 جهت انجام فرایند FSW همراه با آفست از طرف پاس اول انتخاب شد. فرایند FSB و همچنین فرایند FSW با آفست یکطرفه، اتصال نامناسب و ضعیفی ایجاد کرد اما فرایند FSW با آفست دوطرفه، اتصال نسبتا قوی و محکمی ایجاد کرد. برای بررسی خواص مکانیکی از آزمون کشش در دو جهت مختلف )در جهت صفحه آلومینیومی و در جهت تیغه فوالدی( استفاده شد. نمونه St12-Al1050 دارای استحکام کششی MPa 6/68 است که 59 درصد استحکام کششی فلز پایه را داراست. همچنین بیشینه نیروی کشش در جهت تیغه فوالدی 20 درصد نسبت به کشش در جهت صفحه آلومینیومی باالتر است. در نمونه St12-Al1050 رفتار شکست نرم و ترد مشاهده شد. نکته قابل توجه در کشش نمونه St12-Al1050 از هر دو جهت این است که یک فصل مشترک دو رفتار متفاوت دارد. همچنین شکست نمونهها از ناحیه پاس اول جوشکاری رخ داد. ضخامت الیه ترکیب بین فلزی در ناحیه اتصال نمونه St12-Al1050 در حدود 6 میکرومتراست که دارای ضخامت کمی است و موجب استحکام اتصال میشود.