Determination of optimum welding parameters for FSW AA2024-T351

Other Title(s)

تحديد معاملات اللحام المثالية اسبائك الألمنيوم (AA2024-T351)‎ الملحومة بواسطة لحام الخلط الاحتكاكي

Time cited in Arcif : 
1

Joint Authors

al-Rabii, Samir Ali Amin
Atiyyah, Qasim Abbas
al-Tahir, Zuhayr Sadid

Source

al-Khwarizmi Engineering Journal

Issue

Vol. 11, Issue 1 (31 Mar. 2015), pp.51-64, 14 p.

Publisher

University of Baghdad al-Khwarizmi College of Engineering

Publication Date

2015-03-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

14

Main Subjects

Materials Science , Minerals

Topics

Abstract AR

اللحام بالخلط الاحتكاكي هو عملية لحام جديدة نسبياً، و الذي يستلزم لحام المعادن بدون استخدام الانصهار أو المواد المالئة.

في هذه الدراسة، تم التحقق من تأثير معاملات اللحام على الخواص الميكانيكية لسبائك الألمنيوم (AA2024-T351) الملحومة بطريقة لحام الخلط الاحتكاكي.

تم استخدام مديات مختلفة لمعاملات اللحام، بوصفها عوامل إدخال، مثل سرعة اللحام (6-34 mm / min) و السرعة الدورانية (725-1235 rpm) للحصول على تأثيرها على الاستجابات الرئيسة، بدلالة الاستطالة و مقاومة الشد، و قوة الانحناء العظمى.

كما قد تم استخدام و تحليل قياسات تجريبية للاستطالة، مقاومة الشد، و قوة الانحناء العظمى باستعمال برنامج التصميم التجريبي (DESIGN EXPERT 8) للحصول على نماذج منهجية للاستجابة السطحية (RSM).

كما تم استحصال و تحليل النموذج الرياضي للاستجابات (الاستطالة، مقاومة الشد، و قوة الانحناء العظمى) كدوال لظروف اللحام المستعملة باستعمال تباين ANOVA للتحقق من ملائمة هذه النماذج.

النماذج المربعة الناتجة بينت بأنه بزيادة سرعة اللحام و السرعة الدورانية، فإنه تزداد مقاومة الشد و الاستطالة إلى قيمة عظمى في البداية ثم تتناقص بسبب حدوث العيوب الفراغية.

كما أن زيادة كلا من سرعة اللحام و السرعة الدورانية تؤدي إلى زيادة قوة الانحناء العظمى أولاً إلى قيمة عظمى ثم تتناقص.

و مهما يكن من أمر، فقد وجد بأن سرعة اللحام تكون أكثر تأثيراً من السرعة الدورانية.

و وجد توافق جيد بين نتائج هذه النماذج و الأمثلية مع النتائج العملية بمستوى ثقة (95 %).

Abstract EN

Friction stir welding is a relatively new joining process, which involves the joining of metals without fusion or filler materials.

In this study, the effect of welding parameters on the mechanical properties of aluminum alloys AA2024-T351 joints produced by FSW was investigated.

Different ranges of welding parameters, as input factors, such as welding speed (6-34 mm / min) and rotational speed (725-1235 rpm) were used to obtain their influences on the main responses, in terms of elongation, tensile strength, and maximum bending force.

Experimental measurements of main responses were taken and analyzed using DESIGN EXPERT 8 experimental design software which was used to develop the response surface methodology (RSM) models.

Mathematical model of responses, as functions of used welding conditions, were obtained and analyzed by ANOVA variance to verify the adequacy of these models.

The resultant quadratic models showed that as the rotation speed or welding speed increases, the tensile strength and elongation of the joint firstly increase to a maximum value and then decrease more likely due to the occurrence of void defect.

Increasing both welding speed and rotational speed leads to increase the maximum bending force firstly to a maximum value and then decreases.

However, the welding speed was found more significant than rotational speed.

A good agreement was found between the results of these models and optimization with the experimental ones with confidence level of 95 %.

American Psychological Association (APA)

al-Rabii, Samir Ali Amin& Atiyyah, Qasim Abbas& al-Tahir, Zuhayr Sadid. 2015. Determination of optimum welding parameters for FSW AA2024-T351. al-Khwarizmi Engineering Journal،Vol. 11, no. 1, pp.51-64.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-557770

Modern Language Association (MLA)

al-Rabii, Samir Ali Amin…[et al.]. Determination of optimum welding parameters for FSW AA2024-T351. al-Khwarizmi Engineering Journal Vol. 11, no. 1 (2015), pp.51-64.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-557770

American Medical Association (AMA)

al-Rabii, Samir Ali Amin& Atiyyah, Qasim Abbas& al-Tahir, Zuhayr Sadid. Determination of optimum welding parameters for FSW AA2024-T351. al-Khwarizmi Engineering Journal. 2015. Vol. 11, no. 1, pp.51-64.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-557770

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 63

Record ID

BIM-557770