جوشکاری اصطکاکی- اغتشاشی

جوشکاری اصطکاکی- اغتشاشی یکی از روش‌های جوشکاری حالت جامد است. در این روش از یک ابزار چرخشی غیرقابل مصرف با طراحی مشخص برای تولید گرمای اصطکاکی استفاده می‌شود. گرما در اثر تماس یک قطعه متحرک با سطح ثابت تولید شده و برای ایجاد حالت خمیری و تغییر شکل پلاستیکی استفاده می‌شود. به علاوه ایجاد فشار جانبی سبب اتصال بهتر دو قطعه می‌شود. این روش بازدهی انرژی بالا و سازگاری خوبی با محیط زیست دارد. جوشکاری FSW روش‌های گوناگونی دارد که برای طیف گسترده‌ای از مواد فلزی و غیر فلزی استفاده می‌شود. همچنین، این روش برای ایجاد تغییرات میکروساختاری در مواد نیز کاربرد دارد.

نکته مهم در ارتباط با این روش جوشکاری این است که از این روش برای جوشکاری آلیاژهای آلومینیوم که در صنعت با مشکل مواجه است، استفاده می‌شود. به علاوه در شرایط سخت کاری مانند اتصالات لب به لب، نبشی، نقطه ای، T مانند، لوله‌های توخالی، فلزات غیر همجنس و غیره، روش جوشکاری اصطکاکی- اغتشاشی گزینه مطلوب صنعتگران است. از اصلی‌ترین کاربرد‌های این روش، صنایع هوافضا و نیرو است. صنایع مطرح هواپیماسازی دنیا مانند بوئینگ و ایرباس برای اتصالات اساسی خود از این روش استفاده می‌کنند. همچنین، برای ساخت جت‌های سبک وزن با هزینه کم از این روش استفاده می‌شود. به علاوه، از این روش در صنایع کشتی سازی، حمل و نقل، اتومبیل و غیره برای ایجاد اتصالات مستحکم بهره می‌برند. چند پارامتر مهم در جوشکاری اصطکاکی-اغتشاشی و تغییر شکل ریز ساختار ماده، سرعت زاویه‌ای چرخش پین، سرعتی که پین خط اتصال را طی می‌کند، زاویه انحراف ابزار از خط عمود، نیروی عمودی وارد بر ابزار، طراحی اتصالات و هندسه ابزار است.

جوشکاری اصطکاکیشکل 1. نمایی از جوشکاری FSW.

مزایای روش جوشکاری FSW

  •   عدم نیاز به روان­کار، ماده پر کننده و گاز محافظ
  •   جوشکاری نسبتا تمیز، بدون قوس با مصرف انرژی کمتر
  •   منطقه تحت تاثیر حرارت کم و باریک
  •   عدم ایجاد اعوجاج، تخلخل و تنش پسماند به دلیل عدم ایجاد مذاب فلزات
  •   امکان جوشکاری در هر شکلی (خطی، حجمی، صفحه ای)

محدودیت‌های روش جوشکاری FSW

  •   سرعت جوشکاری پایین‌تر نسبت به روش‌های ذوبی
  •   نیاز به وجود پشت بند هنگام جوشکاری روی قطعه
  •   ایجاد زائده‌ای روی ناحیه جوش
  •   الزاما نیاز به ابزار مستحکم‌تر از فلز پایه


دیدگاهتان را بنویسید