تاثیر ارتعاش هارمونیک در حین جوشکاری Gmaw روی خواص مکانیکی و ریزساختار آلیاژ آلومینیوم 321h-5083-Aa

در تحقیق حاضر اثر ارتعاش محدوده رزونانس (تحت فرکانس hz 75) در حین جوشکاری gmaw آلیاژ آلومینیوم321h-5083aa مورد بررسی قرار گرفت. نیروی ارتعاشی اعمالی در حدود n 2200-850 بوده و سایر پارامترهای جوشکاری ثابت در نظر گرفته شدند. بررسی استحکام کششی و همچنین سختی سنجی نمونه های جوشکاری شده انجام شد. همچنین سطوح شکست نمونه ها بوسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد با افزایش نیروی ارتعاش، استحکام کششی و استحکام شکست نمونه های جوشکاری شده در مقایسه با نمونه جوشکاری شده بدون ارتعاش به ترتیب در حدود 3 و 9 درصد افزایش یافته است. در نمونه جوشکاری شده بدون اعمال ارتعاش، اندازه متوسط دانهها در حدود μm 200 و عرض ناحیه متاثر از حرارت در حدود μm 1800 است. در حالیکه با اعمال ارتعاش در حین جوشکاری و با افزایش نیروی ارتعاش از n 850 به n 2200، اندازه متوسط دانه ها به حدود μm 75 کاهش یافته و نیز وسعت ناحیه متاثر از حرارت از حدود μm 1000 به μm 700 ، یعنی در حدود 44 الی 61 درصد کاهش یافت.

Effect of Harmonic Vibration on Microstructure and Mechanical Properties of AA-5083-H321 Aluminum Alloy GMAW Welds

In this research, the effect of vibration at the resonant range (75 Hz) on the hardness and tensile strength of AA5083H321 aluminum alloy, were welded by gas metal arc welding (GMAW) investigated. Vibration forces were ranged from 850 N to 2200 N, under identical welding parameters. Tensile strength and hardness testing of welded samples were performed. After mechanical tests, the fracture surfaces of welds were examined using scanning electron microscope (SEM) and discussed. The results showed that with increasing vibration force, the tensile strength and fracture strength of the specimens were welded during vibration, were increased by about 3 and 9 percent, respectively, compared to the nonvibrated weld sample. However, no significant change was observed in the hardness of the welded specimens. Mean grains size and heat affected zone of the sample was welded was welded with conventional GMAW, were about 200 mu;m and 1800 mu;m, but due to inducing vibration, as vibration force increased from 850 N to N 2200 N, Mean grains size was reduced to about 75 mu;m and HAZ was reduced from about 1000 mu;m to 700 mu;m, that is, about 44 to 61%.