تولید لوله های دولایه فولاد/آلومینیوم با استفاده از اتصال چرخشی سرد و بررسی اثر پارامترهای مختلف بر استحکام اتصال لایه ها

اتصال چرخشی یکی از روش های تولید لوله های دولایه، بر مبنای فرآیند فلوفرمینگ، است. این روش جدید دارای پتانسیل بالایی در تولید لوله های دو فلزی جدار نازک و بدون درز است. با استفاده از این روش، آلومینیوم (به عنوان لایه ی داخلی یا لایه ی روکش)، و فولاد (به عنوان لایه ی خارجی)، با موفقیت اتصال داده شد و لوله های کامپوزیتی لایه ای تولید شدند. به عنوان پارامترهای مهم برای ایجاد یک اتصال مناسب، اثر پارامترهای درصد کاهش ضخامت کل، ضخامت و استحکام آلومینیوم اولیه، بر استحکام اتصال بررسی شد. استحکام اتصال با استفاده از آزمون پوست کنی اندازه گیری و سطوح پوست کنی شده با میکروسکوپ الکترونی روبشی ارزیابی و بررسی شد. نتایج نشان می دهند که درصد کاهش ضخامت تاثیر زیادی بر استحکام و کیفیت اتصال ایجاد شده دارد. با افزایش درصد کاهش ضخامت پس از آستانه ی تغییر شکل (حدود 35%)، استحکام اتصال به سرعت افزایش می یابد تا به استحکام فلز ضعیف تر می رسد و نمونه ها در آزمون پوست کنی از فلز زمینه می شکنند. با نزدیک شدن استحکام دو فلز و کاهش ضخامت اولیه ی لایه ی روکش، به همراه تغییر شکل بیشتر، استحکام اتصال را افزایش می دهند. تصاویر سطح شکست، نشان از افزایش کسر سطحی نواحی اتصال، با بیشتر شدن تغییر شکل، نزدیک شدن استحکام دو فلز و کاهش ضخامت اولیه ی لایه ی روکش دارند. به علاوه، الگوی پراکندگی و شکل نواحی شکست، با افزایش تغییر شکل، از رگه های نامنظم به نواحی تقریباً مستقیم در امتداد طولی تغییر می یابد.