การเชื่อมอะลูมิเนียมผสมหล่อกึ่งของแข็ง SSM 356 กับ SSM 6061 โดยกรรมวิธีการเชื่อมเสียดทานแบบกวน

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาตัวแปรที่มีผลต่อโครงสร้างทางจุลภาคและสมบัติทางกล (ความแข็งและความแข็งแรง) ของแนวเชื่อมต่อชนที่ได้จากการเชื่อมเสียดทานแบบกวนระหว่างอะลูมิเนียมผสมหล่อกึ่งของแข็ง 356 กับ 6061 โดยใช้ตัวกวนทรงกระบอก ตัวแปรที่ใช้ในการทดลองมี 2 ตัวแปร คือ ความเร็วหมุนเชื่อมของตัวกวนที่ 710, 1000 และ 1400 rpm/min และความเร็วเดินเชื่อมที่ 80, 112 และ 160 mm/min ซึ่งความเร็วหมุนเชื่อมของหัวกวน และความเร็วเดินเชื่อมมีผลโดยตรงต่อโครงสร้าง และสมบัติทางกลของแนวเชื่อม จากการทดลองพบว่าโครงสร้างทางโลหะวิทยาบริเวณแนวเชื่อมมีความละเอียดกว่าเนื้อโลหะเดิม ด้านแอดวานซ์ซิงไซด์ และด้านรีทรีทติ้งไซด์ เกิดการบิดเบี้ยวของเกรนไม่เป็นรูปร่าง เนื่องจากการหมุนของหัวกวน จากผลการทดสอบสมบัติทางกลค่าความแข็งเฉลี่ยสูงสุดที่ 61.9 HV ที่ความเร็วหมุนเชื่อม 1000 rpm ความเร็วเดินเชื่อมที่ 112 mm/min ความแข็งบริเวณตรงกลางแนวกวนจะสูงกว่าบริเวณอื่นและจะลดลงไปเรื่อยๆ จนถึงบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนทางกล หลังจากนั้นความแข็งจะถึงค่าความแข็งเดิมของเนื้อโลหะทั้งสองชนิด และที่ความเร็วหมุนเชื่อม 1400 rpm ความเร็วเดินเชื่อมที่ 112 mm/min จะทำให้ค่าความแข็งแรงดึงเฉลี่ยสูงสุดที่ 175.40 MPa