مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بررسی تاثیر پارامترهای فاصله توقف و بار انفجاری بر خواص اتصال انفجاری مس-آلومینیوم-مس

نویسندگان
1 دانشگاه ازاد نجف اباد
2 استادیار، مرکز تحقیقات مهندسی پیشرفته ، واحد شهرمجلسی، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران
3 دانشگاه آزاد اسلامی شهر مجلسی
چکیده
هدف از این پژوهش بررسی تاثیر متغیرهای فاصله توقف و بار انفجاری بر خواص مکانیکی و متالورژیکی فصل مشترک‌های اتصال انفجاری سه لایه مس- آلومینیوم- مس بوده است. برای نشان دادن تاثیر این دو پارامتر، نمونه‌ها با فواصل توقف و بار‌های انفجاری متفاوت جوشکاری شدند. بررسی‌های آزمایشگاهی با استفاده از میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی، آزمون‌های ریز سختی سنجی و استحکام کششی-برشی انجام گرفته است. نتایج بیانگر ایجاد پیوند با خواص مکانیکی و متالوژیکی مناسب بین ورق‌های مس-آلومینیوم-مس بوده است. تصاویر میکروسکوپی، فصل مشترک‌های شبه موجی نامتقارن به همراه ترک و حفره را نشان داده‌ که با افزایش بار انفجاری بر میزان مناطق ذوب موضعی در فصل مشترک‌ها افزوده شده است. آنالیز عنصری وجود ترکیبات بین فلزی سخت و شکننده در فصل مشترک را تایید نموده که موجب ایجاد ترک در این نواحی –شده است. همچنین طول امواج با افزایش بار انفجاری افزایش یافته است. سختی در مجاورت فصل مشترک‌ها در اثر تغییر شکل پلاستیک شدید ناشی از برخورد افزایش یافته که با افزایش بار انفجاری میزان آن بیشتر ‌شده است. نتایج آزمایش‌ کشش-برشی نیز کاهش استحکام اتصال در اثر افزایش بار انفجاری را نشان ‌داده است
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Effect of stand-off distance and the explosive ratio parameters on the properties of explosively bonded copper-aluminum-copper

نویسندگان English

Yaser Khorsandi 1
Mohammad Reza Khanzadeh Ghareh Shiran 2
Abbas Saadat 3
چکیده English

The aim of this study was to investigate the influence of stand-off distance and the explosive ratio parameters on metallurgical and mechanical properties of three-layers explosively bonded copper-aluminum-copper interface. To illustrate effects of these two parameters, samples welded with different stand-off distances and explosive ratios. Optical microscopy, scanning electron microscopy, microhardness and tensile-shear strength tests carried out on the samples. The results indicate a suitable joint with proper metallurgical and mechanical properties in copper-aluminum-copper plates. Microscopic images showed the semi unsymmetrical wavy interface with cracks and voids, also by increasing the explosive ratio, locally melted zones was increased at the interfaces. Elemental analysis confirmed the brittle intermetallic compounds at the interface that produce cracks in these areas. Also, the wavelength increased with increasing explosive ratio. Hardness increased near the interfaces due to the severe plastic deformation and increased with increasing the explosive ratio. Tensile-shear test results showed the decrease in bond strength caused by increasing the explosive ratio.

کلیدواژه‌ها English

Explosive Welding
Explosive ratio
Stand-off distance
Tensile- shear strength