مجله علمی-پژوهشی علوم و فناوری جوشکاری ایران، جلد ۷، شماره ۱، صفحات ۱۱۹-۱۲۷

عنوان فارسی بهینه‌سازی پارامترهای جوشکاری اصطکاکی-اغتشاشی موثر بر چقرمگی در فولاد زنگ‌نزن سوپردوفازی
چکیده فارسی مقاله در این مقاله به کمک روش تاگوچی، پارامترهای موثر بر چقرمگی فولادهای زنگ‌نزن سوپردوفازی در جوشکاری اصطکاکی- اغتشاشی بهینه‌سازی شده است. برای دستیابی به شرایط بهینه به منظور رسیدن به حداکثر چقرمگی، مشخصه کیفی هرچه بیشتر بهتر مورد استفاده قرار گرفت. تحلیل نتایج تاگوچی نشان داد برای رسیدن به شرایط بهینه به منظور دستیابی به حداکثر چقرمگی در قطعات جوش فولاد زنگ نزن سوپردوفازی باید سرعت چرخشی ابزار برابر rpm 500، سرعت جوشکاری برابرmm/min 60، فشار اولیه برابر MPa 70 و زاویه ابزار با قطعه کار برابر 3 درجه باشد. در شرایط بهینه، چقرمگی حاصل از آزمایش J  61 به دست آمد که با تقریب خوبی نزدیک به چقرمگی پیش‌بینی شده (58J) بود. همچنین آنالیز واریانس بر‌روی نتایج نسبت سیگنال به نویز (S/N) انجام شد. با توجه به نتایج آنالیز واریانس، پارامتر سرعت چرخشی ابزار با درصد تاثیر %64 موثرترین پارامتر بر چقرمگی در جوشکاری اصطکاکی-اغتشاشی فولادهای زنگ نزن سوپردوفازی شناخته شد. از طرفی پارامترهای سرعت جوشکاری (با درصد تاثیر %17)، فشار اولیه (با درصد تاثیر%16) و زاویه ابزار نسبت به قطعه کار (با درصد تاثیر %3) در رتبه‌های بعدی قرار گرفتند. همچنین بررسی سطح مقطع شکست نمونه‌ها در آزمایش ضربه اثبات کرد نمونه ای که کمترین چقرمگی را در آزمایش ضربه داشت دارای مورفولوژی از نوع کلیویج و در نتیجه شکست ترد بود. این در حالی بود که مورفولوژی سطح شکست نمونه مورد آزمایش در شرایط بهینه (با دارا بودن بالاترین چقرمگی در این تحقیق=  J61) دارای دیمپل‌های ریز و عمیق به مقدار زیاد بود. وجود دیمپل‌های ریز و عمیق به مقدار زیاد نشان دهنده شکست نرم و نهایتا رسیدن به بالاترین چقرمگی بود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله جوشکاری اصطکاکی-اغتشاشی، فولاد زنگ نزن، بهینه سازی

عنوان انگلیسی Optimization of friction stir welding parameters for toughness in super duplex stainless steel
چکیده انگلیسی مقاله In this paper, using the Taguchi method, the parameters affecting the toughness of super duplex stainless steels in friction stir welding were optimized. In order to achieve optimal conditions, maximum toughness, the quality characteristic was used as the higher the better. Analysis of Taguchi results showed that in order to achieve optimal conditions in super duplex stainless steel weldments must have a tool rotational speed of 500 rpm, a welding speed of 60 mm / min, an initial pressure of 70 MPa and a tool tilt angle with the workpiece is equal to 3 degrees. Under optimal conditions, the toughness obtained from the confirmation test was 61 J, which was very close to the predicted toughness (58 J). Analysis of variance was also performed on the results of signal to noise (S/N) ratio. According to the results of analysis of variance, the tool rotational speed parameter with an influence percentage of 64% was the most effective parameter on toughness in friction stir welding of super duplex stainless steels. On the other hand, the parameters of welding speed (with an influence percentage of 17 %), initial 2 pressure (with an influence percentage of 16%) and tool tilt angle to the workpiece (with an influence percentage of 3%) were in the next ranks. Also, SEM micrographs from fracture surface of the samples in the impact test proved that the sample that had the least toughness in the impact test had a cleavage morphology and as a result, brittle fracture. This was while the morphology of the fracture surface of the tested sample under optimal conditions (with the highest toughness in this study = 61 J) had a large amount of fine and deep dimples. The presence of these dimples in large quantities indicated ductile fracture and eventually reaching the highest toughness.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Friction stir welding, Stainless steel, Optimization.

نویسندگان مقاله محمد یوسفیه | Mohammad Yousefieh
Semnan University
دانشگاه سمنان


نشانی اینترنتی http://jwsti.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-224-3&slc_lang=fa&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده تخصصی
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات