مقاله بررسی اثر عملیات حرارتی بر استحکام اتصال آلومینیوم-فولاد در جوش انفجاری

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

  مقاله بررسی اثر عملیات حرارتی بر استحکام اتصال آلومینیوم-فولاد در جوش انفجاری دارای ۱۲ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله بررسی اثر عملیات حرارتی بر استحکام اتصال آلومینیوم-فولاد در جوش انفجاری  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله بررسی اثر عملیات حرارتی بر استحکام اتصال آلومینیوم-فولاد در جوش انفجاری،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله بررسی اثر عملیات حرارتی بر استحکام اتصال آلومینیوم-فولاد در جوش انفجاری :

جوشکاری انفجاری به عنوان یکی از روشهای موثر ایجاد اتصال بین دو فلز غیر همجنس نظیر آلومینیوم و فولاد مطرح است. از آن جا که اتصالات آلومینیوم- فولاد در شرایط کاری در معرض درجـه حـرارت بـالا بین ۲۰۰ تا ۵۰۰ C قرار میگیرند به بررسی اثر عملیـات حرارتـی بـر اسـتحکام فـصل مـشترک (اسـتحکام جوش) پرداختهشدهاست. نتایج نشان میدهد که اثر عمیات حرارتی بر اسـتحکام اتـصال آلومینیـوم- فـولاد بسته به نوع و ریز ساختار فصل مشترک (صاف، موجی و لایه پیوسته مذاب منجمد شده) حاصـل از جـوش انفجاری متفاوت است. به طور کلـی عملیـات حرارتـی باعـث شـکلگیـری ترکیبـات بـین فلـزی تـرد بـین آلومینیوم و فولاد مانند صFeAl شده و منجر به کاهش استحکام جوش میگردد. با کنترل عوامل اثرگذار بر کیفیت فصل مشترک نظیر نوع ماده منفجره، نسبت بارگذاری ماده منفجره و فاصله توقف در جهت نیـل بـه فصل مشترک صاف و عاری از ترکیبات بین فلزی، مـیتـوان بـه جوشـی نائـل گردیـد کـه حـرارت تاثیــر کمتری بر آن داشتهباشد و استحکام خود را تا دمای بالاتری حفظ کند.

واژههای کلیدی: عملیات حرارتی، جوشکاری انفجاری، فصل مشترک صاف، مواد منفجره

۵۰۴ بررسی اثر عملیات حرارتی بر استحکام اتصال آلومینیوم-فولاد در جوش انفجاری

مقدمه

جوشکاری انفجاری به عنوان یکی از روشهای موثر در اتصال دو فلز غیر همجنس، در اثر برخورد مورب و با سرعت بالای صفحه پرنده به صفحه ساکن بوجود میآیـد.[۱] جوشـکاری انفجـاری ماننـد روشهـای دیگر دارای متغیرهایی است که با کنترل آنها میتوان به جوش با کیفیت مطلوب دست یافت. از جمله ایـن متغیرها نوع ماده منفجره، نسبت بارگذاری انفجاری، فاصله توقف و آرایـش اولیـه صـفحات هـستند کـه بـر اساس جنس و ضخامت صفحه ساکن و پرنده انتخاب میشوند۲]و.[۳

فصل مشترک حاصل از جوش انفجاری معمولا به سه صورت صاف، موجی و یا یـک لایـه پیوسـته مـذاب منجمد شده مشاهده مـیشـود. بـه منظـور ایجـاد جـوش بایـد متغیرهـای جوشـکاری انفجـاری در محـدوده مشخصی بنام پنجره جوشکاری باشند که در شکل ۱ نمایش داده شده اسـت.[۲] فـصل مـشترک صـاف در نواحی مرزی سمت چپ و فصل مشترک موجی در ناحیه مرکزی پنجـره جوشـکاری حاصـل مـیشـود. بـا نزدیک شدن به مرز بالایی در پنجره جوشکاری یک لایه مذاب منجمد شده بـه صـورت پیوسـته در فـصل مشترک نمایان میشود. با افزایش سرعت انفجار ماده منفجره، نسبت بارگذاری ماده منفجره و فاصله توقف فصل مشترک از حالت صاف به موجی و سپس به صورت یک لایه پیوسته مذاب منجمد شده درمـیآیـد
۳]و.[۴

تشکیل مذاب در فصل مشترک آلومینیوم- فولاد به صورت یـک لایـه پیوسـته و یـا منـاطقی بـین امـواج و داخل گردابها حین جوشکاری با ایجاد ترکیبات بـین فلـزی تـرد نظیـر صFe Al همـراه اسـت کـه باعـث کاهش استحکام فصل مشترک و جوش خواهد شد.[۵]

برخی محققین معتقدند استحکام جوش آلومینیوم- فولاد با افزایش دما به بیش از ۳۰۰ C به سرعت رو به کاهش میگذارد و در دمای ۴۰۰ C استحکام به صفر میرسد.[۶] برخی دیگر بیان میکننـد کـه مقاومـت به شکست تا دمای ۴۰۰ C تغییر چندانی ندارد اما به محض اینکه دما به ۴۵۰ C میرسد با افـت شـدیدی مواجه است۷]و.[۸ سطح شکست فصل مشترک آلومینیوم- فولاد تا دمای ۳۲۰ C نشانگر وقوع شکـست نرم در قسمت آلومینیوم است که نشان میدهد اسـتحکام فـصل مـشترک آلومینیـوم- فـولاد بـیش از ناحیـه آلومینیوم مجاور آن است. اما با افزایش دما به بیش از ۳۲۰ C ضمن کاهش استحکام، سـطح شکـست بـه سمت شکست ترد میل میکند. علت شکست تـرد، ایجـاد تـرکهـای میکروسـکوپی در منـاطقی از فـصل مشترک است که ترکیبات بین فلزی تشکیل شده اند.[۹]

روش تحقیق

جدول۱ مشخصات صفحات آلومینیوم و فولاد مورد استفاده در این تحقیق آمده است. شکل۲ نحـوه تنظـیم اولیه صفحات به صورت موازی جهت انجام آزمایش جوش انفجاری را نشان میدهد. در جـدول۲ شـرایط انجام آزمایشهای جوشکاری انفجاری برای نیل به انواع فصل مشترک ذکـر شـده اسـت. پـس از عملیـات

MPa لحزز

Aزخخخل MIL
هفتمین سمینار ملی مهندسی سطح و عملیات حرارتی ۵۰۵

جوشکاری، نمونهها به مدت ۳ سـاعت در دمـای ۳۲۰ C الـی ۴۶۰ C حـرارت داده شـده و در هـوا سـرد شدند.
به منظور بررسی تغییرات در ریزساختار فصل مشترک در اثر عملیات حرارتی، نمونهها پس از آماده سازی

مورد مطالعات فلزنگاری قرار گرفتند. عملیات حکاکی بوسیله محلول نایتـال %۲ و %۰,۵ HF تـا آنجـایی ادامه پیدا کرد که فصل مشترک و ترکیبات بین فلزی نمایان شود. برای بررسـی دقیـقتـر فـصل مـشترک از میکروسکوپ الکترونی روبشیج SEMض و آنالیز ترکیب شیمیایی ج EDXض نیز استفاده گردید.