مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بررسی تاثیر عملیات حرارتی بر خواص مکانیکی و متالورژیکی ورق سه لایه Al/St/Al

نویسندگان
1 دانشجو
2 دانشگاه کاشان
چکیده
یکی از روش های ایجاد اتصال بین فلزات هم جنس و غیر همجنس، فرایند جوش انفجاری می باشد که فشار لازم جهت ایجاد اتصال از طریق انرژی ناشی از انفجار مواد منفجره حاصل می شود. در این پژوهش ورق سه لایه آلومینیوم/فولاد/آلومینیوم از طریق جوشکاری انفجاری تولید گردید و اثر دما و زمان عملیات حرارتی آنیلینگ بر خواص مکانیکی و متالورژیکی فصل مشترک اتصال مطالعه شده است. بدین منظور تغییرات سختی در راستای ضخامت نمونه ها اندازه گیری شده و ضخامت و نوع ترکیبات بین فلزی تشکیل یافته در فصل مشترک اتصال با استفاده از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی و همچنین آنالیز شیمیایی عناصر مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان دهنده آن است که افزایش دما و زمان عملیات حرارتی باعث افزایش عمق نفوذ و ضخامت ترکیبات بین فلزی در فصل مشترک اتصال می شود. مطالعات صورت گرفته پس از تست میکروسختی ویکرز نشان دهنده تعدادی میکروترک در فصل مشترک بالا و پایین برخی نمونه های آنیل شده می باشد که این موضوع، تشکیل ترکیبات بین فلزی ترد در فصل مشترک اتصال و شکل پذیری پایین این ترکیبات را نشان می دهد. همچنین به منظور بررسی کیفیت اتصال لایه ها تست برش به انجام رسید که بیانگر اتصال قابل قبول لایه ها به یکدیگر بود.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Investigation of annealing treatment on the mechanical and metallurgical properties of explosive-welded Al/St/Al multilayer

نویسندگان English

Mahdi Pourjafari Kasmaee 1
mohammad honarpishe 2
چکیده English

Explosive welding is used for excellent bonding of similar and dissimilar materials with the wide variety of thicknesses,area dimensions and different thermal and mechanical properties. In this study, an Al/St/Al multilayer sheet was fabricated by explosive welding process and the effects of annealing temperature on the interfacial properties of explosively bonded Al/Cu bimetal have been investigated. For this purpose, hardness changes along the thickness of the samples have been measured, and the thickness and type of intermetallic compounds formed at the joining interface have been explored by means of optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM) and also energy dispersive spectroscopy (EDS). By heat treatment of the samples at 300, 350 and 400°C, it was observed that intermetallic layer was formed at the interfaces. The obtained results indicate that, with the increase of the annealing temperature, the thickness of intermetallic compounds has increased and the amount of hardness along the thickness of the joining interface has diminished. In the annealed sample at 300 °C for 60 min, it was observed that intermetallic layers have formed at the interface of Al/St bimetals. These layers consist of the intermetallic compound Al2Fe and its thickness gets to about 35 μm at some points.

کلیدواژه‌ها English

Explosive Welding
Heat Treatment
Intermetallics
interface