19 آذر 1401
مهدي كاظمي

مهدی کاظمی

مرتبه علمی: استادیار
نشانی:
تحصیلات: دکترای تخصصی / مکانیک
تلفن:
دانشکده: دانشکده فنی مهندسی

مشخصات پژوهش

عنوان
بررسی عددی و پیش بینی اندازه دانه ها در مناطق مختلف جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلیاژ آلومینیومی AA6061
نوع پژوهش مقاله چاپ شده
کلیدواژه‌ها
جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی؛ اندازه دانه؛ اجزاء محدود؛ مناطق جوش
سال 1399
مجله مهندسی مکانیک امیرکبیر
پژوهشگران مهدی کاظمی

چکیده

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSW) یک تکنیک اتصال حالت جامد می-باشد که بر اساس دو عامل فشار و تغییر شکل های بزرگ پلاستیک صورت می پذیرد. با توجه به ماهیت فرایند که یک فرایند همراه با جریان ویسکوپلاستیک بزرگ همراه با دمای نزدیک به دمای ذوب در ناحیه جوش می باشد، تغییرات ریزساختاری قابل توجه ای در مناطق مختلف جوش اتفاق می افتد. اندازه دانه ها در مناطق جوش مبتنی بر سه رویداد ریکاوری، تبلور مجدد و رشد دانه ها می باشد که بر اساس میزان پیشرفت هر کدام از این مراحل، اندازه ذرات نهایی حاصل می گردد. در پژوهش حاضر با استفاده از روشی تحلیلی - عددی بر پایه شبیه سازی عددی فرایند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلیاژ آلومینیم AA6061-T6 اندازه ذرات نهایی در نواحی مختلف جوش پیش بینی شده است. شبیه سازی اجزاء محدود فرایند به واسطه نرم افزار آباکوس و با رویکرد کوپل اویلر لاگرانژی (CEL) صورت پذیرفت. به منظور صحه سنجی، نتایج حاصل از مدل نوین با نتایج تجربی مورد مقایسه قرار گرفت، نتایج در مطابقت مناسبی با نتایج تجربی قرار داشت. با توجه به تمرکز حرارت و جریان پلاستیک در منطقه مرکزی جوش، منطقه اغتشاش بیشترین تغییرات ریزساختاری را داشت و میزان کاهش اندازه ذرات در این ناحیه دچار کاهش شدیدتری نسبت به سایر مناطق مختلف جوش گردید. بررسی تفاوت اندازه ذرات در دو ناحیه پیش رو و پس رو مورد مطالعه قرار گرفت و تفاوت مشهودی در اندازه ذرات در این دو ناحیه مشاهده شد.