1404/02/01
محسن شیخی

محسن شیخی

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 56494647800
دانشکده: دانشکده فنی و مهندسی
نشانی:
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
بررسی ریزساختار جوش لیزری ورق های آلومینیومی 1050 ریزدانه شده با فرآیند نورد تجمعی پیوندی
نوع پژوهش
پایان نامه
کلیدواژه‌ها
نورد گرم تجمعی پیوندی، ورق آلومینیم 1050 ، جوشکاری لیزر، شبیه سازی میدان فازی، مدلسازی تحلیلی
سال 1400
پژوهشگران میثم فرهنگیان(دانشجو)، محسن شیخی(استاد راهنما)، یوسف مظاهری رودبالی(استاد راهنما)

چکیده

یکی از مکانیزم های افزایش استحکام در آلیاژ های آلومینیم، ریزدانه سازی است. و مشکلی که در این آلیاژ ها وجود دارد این است که در آلیاژ هایی که با این روش استحکام دهی می شوند، در اثر جوشکاری به واسطه حرارت ورودی به منطقه جوش سبب درشت دانگی و افت خواص مکانیکی می شوند. هدف از این تحقیق بررسی ریزساختار فلز پایه در حین جوشکاری لیزر در حالتی که فلز پایه ریز دانه شده است می باشد. همچنین بررسی تاثیر ریزساختار اولیه فلز پایه و اندازه دانه اولیه آن بر اندازه دانه فلز جوش از دیگر اهداف این پایان نامه است. به منظور ریزدانه سازی فلز پایه بعد از هر پاس فرآیند ARB، فرآیند گرم کردن ماده انجام شد تا به واسطه فرآیند تبلور مجدد ساختار ما ریزدانه شود. از ریز دانه سازی به وسیله روش نورد گرم تجمعی پیوندی (WARB) بر روی ورق های آلومینیم 1050 استفاده شد. قبل از انجام فرآیند نورد گرم تجمعی پیوندی ورق های آلومینیم 1050 به مدت 2 ساعت در دمای 270 درجه سانیگراد آنیل شدند. در ادامه نمونه ها در ابعاد 20 در 5 سانتی متر و در ضخامت 1 میلی متر توسط دستگاه گیوتین بریده شدند. پیش از انجام فرآیند نورد، عملیات آماده سازی از قبیل شست و شوی سطوح ورقها با استون و همچنین زبرسازی سطوح توسط برس های مخصوص انجام شد. قبل از انجام فرآیند نورد، نمونه ها تا دمای 170 درجه ی سانتی گراد پیشگرم و سپس بلافاصله وارد دستگاه نورد شدند. این عملیات تا 7 پاس نورد گرم تجمعی پیوندی انجام شد. ار آنجایی که فرآیند لیزر حرارت ورودی بسار پایینی دارد، در این تحقیق برای جوشکاری انتخاب شد تا بررسی شود افت خواص و رشد دانه در HAZ آلیاژ های آلومینیم ریزدانه تا چه میزان رخ می دهد. سپس جوشکاری لیزر با استفاده از دستگاه لیزر Nd:YAG پالسی به صورت جوش خودزا بر روی پاس های مختلف فرآیند نورد انجام شد. ریزساختار توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. سپس توسط تست میکروسختی، سختی در نقاط مختلف مورد بررسی قرار گرفت. در حالت کلی با افزایش تعداد پاس های نورد سختی افزایش پیدا کرد اما در پاس هفتم مقدار کمی کاهش در سختی به وجود آمد. اندازه بلورک، میزان کرنش شبکه و همچنین دانسیته ی نابجایی ها توسط آزمون پراش اشعه ایکس(XRD) اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد اندازه بلورک ها تا پاس 5 کاهش می یابد و از 550 نانومتر به 448 نانومتر می رس