اتصال غیرمشابه فولاد زنگ‌نزن آستنیتی aisi316l به آلیاژ آلومینیوم 5083 به روش اصطکاکی اغتشاشی و بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی آن

در این پژوهش اثر پارامترهای جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (fsw) بر خصوصیات اتصال غیرهمجنس آلیاژهای آلومینیوم 5083 و فولاد زنگ‌نزن آستنیتی l316، به ضخامت 4 میلی‌متر بررسی شده است. سرعت پیشروی ابزار در محدوده 16 تا 25 میلی‌متر بر دقیقه و سرعت چرخش ابزار برابر با سرعت ثابت 250 دور بر دقیقه در نظر گرفته شد. جهت بررسی‌‌ ریزساختار مناطق مختلف جوش، میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی روبشی و جهت بررسی خواص مکانیکی، آزمون‌‌های سختی و کشش انجام‌شد. نتایج، تشکیل یک منطقه کامپوزیتی متشکل از ذرات تقویت‌کننده فولادی در زمینه ریزدانه آلومینیوم در منطقه اغتشاشی را نشان‌داد. در فصل مشترک فولاد و آلیاژ آلومینیوم، یک‌لایه ترکیب بین فلزی ناپیوسته به ضخامت حدود 2 میکرومتر مشاهده شد؛ همچنین با انتخاب سرعت چرخش 250 دور بر دقیقه و سرعت پیشروی 16 میلی‌متر بر دقیقه، استحکام کششی برابر با 298 مگاپاسکال و انعطاف 26 درصد (93 درصد استحکام کششی و 50 درصد انعطاف‌پذیری آلیاژ آلومینیوم) به دست آمد.

the dissimilar joint of 316l austenitic stainless steel to 5083 aluminum alloy by friction stir welding and investigation of its microstructure and mechanical properties

in this study, the effects of friction stir welding (fsw) parameters on the properties of dissimilar joints formed between 5083 aluminum alloys and 316l austenitic stainless steel, with a thickness of 4 mm, are investigated. the tool speed is varied in the range of 16 to 25 mm/min, while the tool rotation speed is maintained at a constant value of 250 rpm. to examine the microstructure of different weld regions, both optical and scanning electron microscopes are employed. to assess the mechanical properties, hardness and tensile tests are conducted. the results shows the formation of a composite region characterized by steel reinforcement particles dispersed within an aluminum matrix. at the steel-aluminum interface, a single layer of discontinuous intermetallic composition with a thickness of approximately 2 micrometers is observed. notably, when the rotation speed is set to 250 rpm and the tool speed is 16 mm/min, a tensile strength of 298 mpa and ductility of 26% (93% of the tensile strength and 50% of the ductility of the 5083 aluminum alloy) are achieved.