عنوان پایان‌نامه
مطالعه جوشکاری قطعه آلیاژAL-MGوروش ترکیبی TIG-MIGخواص مکانیکی و میکرو ساختار جوش
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک- ساخت و تولید
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس البرز شماره ثبت: 610;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 71154
- تاریخ دفاع
- ۲۹ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- علی امیری
- استاد راهنما
- علیرضا آرائی
- چکیده
- در این پایان نامه، با مطالعه در پیشین? جوشکاری آلومینیوم با روشTIG و MIG به مطالعه ویژگی‌های استفاده ترکیبی از این روشها پرداخته شده و سعی شده است کلیات جامعی در این مورد ارائه شود. آلیاژهای گروه 5000 آلومینیوم با دارا بودن عنصر منیزیم به عنوان عنصر اصلی آلیاژی دارای خواص مقاومت به خوردگی و استحکام خوبی بوده و از این جهت کاربرد گسترده‌ای در صنایع نظامی و دریایی دارد. یکی از آلیاژهای مهم این گروه آلیاژ Al-Mg6 می‌باشد که دارای کاربردهای مهم از جمله تولید رینگ‌های آلومینیومی است. این رینگها به روشهای رینگ رولینگ، واتر جت و جوشکاری قابل تولید هستند که دو روش اول بدلیل هزینه‌های بالا، از لحاظ اقتصادی در تولید انبوه توجیه‌پذیر نیستند. در گزینه تولید به روش جوشکاری،تسمه‌هایAl-Mg6 به اندازه تعیین شده(به ضخامت حدود 6 سانتیمتر) و (به عرض 8سانتیمتر) بریده شده، به شعاع مورد نظر خمکاری شده و سپس جوشکاری می شوند. در بین روشهای جوشکاری، روش اغتشاشی اصطکاکی با ارائه استحکام بالا در جوش آلومینیم بیشتر مورد توجه است. اما جوشکاری ضخامت‌های بالا با این روش بسیار دشوار و یا ناممکن است. در این پایان نامه جوشکاری TIG و MIG و همچنین استفاده ترکیبی از این دو روش (که در آن پاس ریشه با TIG و بقیه پاس ها با MIG پر می شوند) برای تولید این رینگها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهد: - با هر 3 روش می‌توان نمونه‌های بی عیب تولید کرد که از لحاظ تست رادیوگرافی مورد تایید باشند. برای تولید یک نمونه از قطعه، روش TIG به تعداد پاسهای بیشتری نیاز دارد. روش TIGMIG با حدود92 پاس و روش TIG با حدود106 پاس به تولید قطعه می انجامد و این یعنی حدود 16% تعداد پاس بیشتر. اندازه دانه چه در ناحیه جوش و چه در اطراف حوضچه جوش (ناحیه HAZ) در نمونه TIG بدلیل دریافت گرمای بالا در مدت زمان بیشتر، بزرگتر از دو روش دیگر است و روش MIG اندازه دانه کمتری دارد. - میزان افت استحکام نسبت به ماده پایه در نمونه‌های جوشکاری TIGو TIGMIGنزدیک بهم بوده و این درحالیست که تنها پاس اول روش TIGMIG با TIG بوده است و هزینه‌های آن بسیار کمتر است.
- Abstract
- In this dissertation, by review of the welding of aluminum with TIG (Tungsten Inert Gas) and MIG (Metal Inert Gas) methods, study of the properties of a combination of these methods is investigated and tried in this case to provide a comprehensive overview. The 5000 series aluminum alloys group, having Magnesium as the main element of the alloy. They have a good corrosion resistance and strength properties and a wide application in the military and the marine industry.One of the most important alloys of this group is Al-Mg6 which has important applications, including production of the aluminum rings. These rings are produced by Ring rolling methods, water jet cutting and welding methods, however the two first methods, due to high costs, are not justified economically in mass production. In welding method options, Al-Mg6 bulk material is cut in desired dimensions (thickness about 6 cm) and (width 8 cm), with the desired radius to be rolled and then are welded. In welding methods, Friction Stir Welding method, with high strength in aluminum is preferred. But this way is very difficult or impossible for welding of high thickness materials. In this thesis the TIG and MIG welding and also use of combination of these two approaches (in which the root pass with TIG and the rest are filled by MIG) for the production of these rings are studied.The results show: - In all three methods, clearly we can produce flawless samples that are approved in radiographic testing.In production of a sample, the number of passes in TIG method is more than other methods. In TIG method we require about 106 passes to produce the sample pieces and for the same sample we need 92 passes in MIG, and this means the more 16% passes. In TIG method, weld grain sizes in the welding area and HAZ area are larger than the other two methods due to the more heat input in more time, and in MIG method the grain sizes are less than the others. - The strength falling(decreasing) of the base material in the welding of TIG and TIG-MIG are close together, however, in TIG-MIG(the combination method)we have just used TIG method in root pass and with TIG have it's costs much less.
