جوشکاری همزن اصطکاکی نمونه‌های برنجی تک فاز پس از نورد تجمعی

صفحات برنجی تک فاز به ضخامت 2 میلیمتر با روش نورد تجمعی با سیکل های متفاوت 1 و 3 تحت تغییر شکل پلاستیک شدید قرار گرفتند. خواص مکانیکی از قبیل سختی، استحکام تسلیم و کششی نمونه ها با افزایش تعداد پاس های نورد تجمعی بهبود پیدا کردند. به نحوی که سختی از hv 95 در نمونه های آنیلی تا hv 225 در نمونه حاصل از 3 مرحله نورد تجمعی افزایش یافت و همچنین استحکام تسلیم و کششی نمونه های حاصل از نورد تجمعی به ترتیب تا 5 و 2 برابر نمونه های آنیل شده افزایش یافتند. جوش بدون درزی بر روی نمونه آنیل شده و همچنین ورق های فرآوری شده از فرایند نورد تجمعی با روش جوشکاری همزن اصطکاکی با سرعت چرخشی 400 دور بر دقیقه و سرعت پیشروی 100 میلیمتر بر دقیقه ایجاد گردید. مشاهدات ریزساختاری نشان دادند که ریزساختار هم محور و ریز مشابهی بر اثر وقوع تبلور مجدد دینامیکی در ناحیه همزده هر سه نمونه شکل یافته است. خواص مکانیکی نواحی اتصال با آزمون های سختی سنجی و کشش مطالعه گردید. نتایج حاصل از سختی سنجی نشان داد که مقادیر سختی در ناحیه جوش نمونه های نورد تجمعی به علت حرارت همراه با این فرآیند تاhv 110 کاهش یافته است. نتایج حاصل از آزمون کشش نشان داد که استحکام تسلیم وکششی نمونه های تهیه شده از مقطع جوش نمونه های نورد تجمعی به ترتیب 1.8 و1.3 برابر نمونه های کششی تهیه شده از مقطع جوش نمونه های آنیل شده است.

Friction stir welding of accumulative roll bonded single phase brass

Single phase brass strips with 2 mm thickness were severely deformed through 1 and 3 cycles of accumulative roll bonding process (ARB). ARB process effectively increased the hardness, yield strength, and the ultimate strength of the processed materials. The hardness of processed material increased from 95 HV in annealed material to 225 HV in 3 cycle ARBed material, and the yielding and ultimate strengths increased more than 5 and 2 times of the annealed sample, respectively. Friction stir welding (FSW) process was successfully conducted on the annealed and ARBed samples to investigate and compare the microstructure and the mechanical properties of the joints obtained in bead on plate configuration. Microstructural observations showed that very fine dynamically recrystallized grains developed in the stir zones (SZs) of all welded samples. Mechanical properties were evaluated by hardness and tensile testing. Hardness test for the ARBed and FS welded samples showed that the hardness value decreased by 110 Hv in the resultant SZs. Results of tensile testing revealed that yield and ultimate strength of the FS welded ARBed samples 1.3 and 1.8 times are greater than that of the annealed FS welded sample .