بررسی تاثیر لایه‌های میانی مس، روی و برنج آلفا در جوشکاری فراصوتی st12 به cp-ti

برخلاف روش‌های جوشکاری معمول، جوشکاری فراصوتی آلیاژهای تیتانیمی به فولادی باعث تشکیل ترکیبات بین فلزی ترد، پیچش زیاد و تضعیف خواص مکانیکی اتصال نمی‌شود. جوشکاری فراصوتی نمونه‌های st12-cp.ti در پارامترهای ثابت فشار، زمان و توان جوشکاری به ترتیب برابر با هفت بار، دو ثانیه و یک کیلووات و پارامتر متغیر لایه‌های میانی cu، 70b و zn انجام شد. بررسی نمونه‌ها توسط آزمون‌های om، sem، کشش برشی و ریزسختی‌سنجی نشان‌دهنده کمترین و بیشترین چگالی باند به ترتیب برابر با 42.2 و 80.6 درصد برای نمونه‌های zn و cu است. چگالی باند و در نتیجه استحکام نمونه دارای لایه میانی با قابلیت تغییر شکل بیشتر مقادیر بالاتری دارند. در نمونه cu به دلیل قابلیت تغییر شکل پلاستیک بالای مس، حرارت و تغییر شکل بیشتری در فصل مشترک اتصال نسبت به نمونه‌های دیگر ایجاد شده و در نتیجه ریزساختار دچار تبلور مجدد و رشد دانه پس از تحمل تغییر شکل پلاستیک شدید شده است. همچنین، بالاترین سختی طرف فولادی اتصال برابر با 201 ویکرز مربوط به نمونه cu بوده و پس از آن به ترتیب b70 و zn قرار دارند.

investigation on using cu, zn and α-brass interlayers in ultrasonic welding of cp-ti to st12

unlike conventional welding methods, joining titanium alloys to steels using ultrasonic welding does not result in the formation of brittle intermetallic compounds and high torsion, causing a reduction in the mechanical properties of the joint. ultrasonic welding of the st12-cp.ti samples was performed at constant parameters of 7 bars, 2 s and 1 kw and variable parameter of interlayer material (cu, 70b and zn). the investigation of samples by om, sem, shear-tensile and microhardness tests revealed that zn and cu samples had the lowest and highest bond densities, with 42.2 and 80.6 percent, respectively. the bond density and the strength of the sample with greater interlayer deformability have higher values. due to the high plastic deformation capability of copper, the cu sample has generated more heat and deformation at the joint interface than in the other samples. as a result, the microstructure underwent recrystallization and grain growth after enduring severe plastic deformation. also, the highest hardness of the steel side equal to201 hv was for the cu sample, followed by 70b and zn, respectively.