A comparison study of mechanical properties between friction stir welding and TIG welded joints of aluminum alloy (Al 6061-T6)‎

العناوين الأخرى

دراسة مقارنة الخواص الميكانيكية لوصلات ملحومة بطريقة اللحام بالخلط الإحتكاكي و اللحام بقطب التنكستن لسبيكة ألمنيوم 6061-T6

المؤلفون المشاركون

Abd, Hasan Hadi
Abbas, Muna Khudayr

المصدر

Engineering and Technology Journal

العدد

المجلد 31، العدد 14 (30 سبتمبر/أيلول 2013)، ص ص. 2701-2715، 15ص.

الناشر

الجامعة التكنولوجية

تاريخ النشر

2013-09-30

دولة النشر

العراق

عدد الصفحات

15

التخصصات الرئيسية

الهندسة الميكانيكية

الموضوعات

الملخص AR

في هذه الدراسة تم أجراء عمليتين مختلفتين للحام.

عملية اللحام بقطب التنكستن المحمي بالغاز الخامل (TIG) التقليدية و لحام الحالة الصلبة الحديث المعروفة باسم اللحام بالخلط الاحتكاكي (FSW).

و قد أنجزت عملية لحام TIG لسبيكة T6-6061 ذات سمك 4 ملم باستخدام معدن حشو من سبيكة الألمنيوم - مغنيسيوم نوع (ER5356) طبقا لتصنيف (AWS) مع قطب من التنكستن نوع (EWth-2) و فولتية لحام (12فولت) و عند تيارات لحام مختلفة (125، 160، 200، 225) أمبير بوجود الأركون كغاز حماية بمعدل تدفق (15-20 لتر / ساعة) و سرعة لحام 280 ملم / دقيقة.

أما اللحام بالخلط الاحتكاكي فقد نفد باستخدام ماكنة تفريز اوتوماتيكية ذات خمسة سرع لحام مختلفة (سرعة الفرشة) (25-50-80-100-125 مم / دقيقة)، و خمسة سرع دوران مختلفة للعدة (630- 800 - 1000 - 1250- 1600 دورة في الدقيقة).

العدة مصنوعة من الفولاذ نوع R18 يتكون من الكتف بقطر (20 ملم) و مسمار بقطر (5.5ملم).

و قد تم فحص العينات الملحومة بالتصوير الشعاعي بالأشعة السينية، و اختبار الشد و اختبار الصلادة الدقيقة للملحومات FSW و TIG في الظروف المثلى للحام.

و تشير النتائج إلى أن مقاومة الشد للملحومات FSW كانت 289 MPa و كفاءة اللحام كانت 79% للملحومات التي لحمت عند متغيرات لحام (1250 دورة في الدقيقة، 800 دورة في الدقيقة و 50 ملم / دقيقة، 125 ملم / دقيقة) على التوالي بينما في حالة لحام TIG فان مقاومة الشد كانت 210 MPa و كفاءة اللحام كانت 57%. و قد وجد إن قيم الصلادة في وصلات اللحام TIG كانت اقل مما في وصلات اللحام FSW.

إن تكون بلورات ناعمة و متساوية المحاور و تكون دقائق ناعمة جدا من الطور (Mg2Si) بالتصليد بالترسيب في منطقة الخلط أو اللحام هو السبب في زيادة مقاومة الشد و الصلادة باللحام بطريقة FSW مقارنة باللحام بطريقة TIG.

الملخص EN

In this study two different welding processes have been considered, a conventional tungsten inert gas (TIG) and a relatively new solid state welding known as friction stir welding (FSW).

TIG welding process has been performed on Al 6061-T6 of thickness 4mm by using filler metal of Al-Mg alloy type (ER5356) according to AWS classification metal with tungsten electrode (EWth-2) and arc voltage of (12V).

Various welding currents of (125, 160, 200, 225) Amp were used under argon as shielding gas of flow rate of (15-20 cf / hour) and welding speed of 280 mm / min.

Friction stir welding is carried out using automatic milling machine with five different welding or bed speeds of (25-50-80-100-125 mm / min) and five different tool rotation speeds of (630-800-1000-1250-1600 rpm).

Tool steel of type R18 consists of a shoulder with diameter of (20 mm) and pin of diameter (5.5 mm).

Xray radiographic inspection, tensile test and microhardness test of FSW and TIG joints at optimum welding conditions were made.

The results indicate that the best tensile strength of FSW joints is 289 MPa and joint efficiency is 79 % which were welded with welding parameters of (1250 rpm.

800 rpm and 50 mm / min, 125 mm / min) respectively.

While in case of TIG joint the best tensile strength is 210 MPa and joint efficiency is 57 %.

It was found that the microhardness hardness values in the TIG welded joints are lower than that of the FSW joints.

The formation of fine equiaxed grains and very fine strengthening precipitates (Mg₂Si) in the stir or weld region are the reasons for higher tensile strength and hardness of FSW joints compared to TIG joints.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

Abbas, Muna Khudayr& Abd, Hasan Hadi. 2013. A comparison study of mechanical properties between friction stir welding and TIG welded joints of aluminum alloy (Al 6061-T6). Engineering and Technology Journal،Vol. 31, no. 14, pp.2701-2715.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-345914

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

Abbas, Muna Khudayr& Abd, Hasan Hadi. A comparison study of mechanical properties between friction stir welding and TIG welded joints of aluminum alloy (Al 6061-T6). Engineering and Technology Journal Vol. 31, no. 14 A (2013), pp.2701-2715.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-345914

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

Abbas, Muna Khudayr& Abd, Hasan Hadi. A comparison study of mechanical properties between friction stir welding and TIG welded joints of aluminum alloy (Al 6061-T6). Engineering and Technology Journal. 2013. Vol. 31, no. 14, pp.2701-2715.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-345914

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Includes appendices : p. 2709-2715

رقم السجل

BIM-345914