อิทธิพลหลักของตัวแปรสำหรับการเชื่อมด้วยการเสียดทานแบบกวนต่อสมบัติทางกลรอยต่อชนระหว่างอลูมิเนียมผสม 5052 และเหล็กกล้าไร้สนิม 430

Abstract

กระบวนการเชื่อมเสียดทานแบบกวนเป็นการเชื่อมอย่างหนึ่งในสภาวะของแข็ง โดยให้

ความร้อนต่ำกว่าจุดหลอมละลาย การเชื่อมด้วยการเสียดทานแบบกวนสามารถเชื่อมกับวัสดุที่มี

ความยากลำบากในการเชื่อม เช่น อลูมิเนียมผสม และยังสามารถเชื่อมกับวัสดุต่างชนิดเข้ากันได้ จากงานวิจัยที่ผ่านมาพบว่าการเชื่อมด้วยการเสียดทานแบบกวนสามารถทำการเชื่อมระหว่าง อลูมิเนียมผสมและเหล็กกล้าไร้สนิมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในงานวิจัยนี้ได้ทำการเชื่อมด้วยการ เสียดทานแบบกวนรอยต่อชนระหว่างอลูมิเนียมผสม 5052 และเหล็กกล้าไร้สนิมเฟอริติค 430 โดย ทำการศึกษาอิทธิพลของตัวแปรการเชื่อม และทำการทดสอบค่าความต้านทานความแข็งแรงดึงของรอยต่อชน งานวิจัยนี้ใช้อลูมิเนียมผสม 5052 ความหนา 2 มิลลิเมตร ทำการเชื่อมเข้ากับเหล็กกล้า ไร้สนิมเฟอริติค 430 ทำการเชื่อมด้วยการเสียดทานแบบกวนในลักษณะต่อชน โดยใช้ตัวแปรใน การเชื่อมได้แก่ ความเร็วรอบตัวกวน ความเร็วในการเดินของตัวกวน ระยะสอดของตัวกวนและ มุมเอียงของตัวกวน หลังจากนั้นนำชิ้นงานไปทดสอบค่าความต้านทานความแข็งแรงดึง และนำไปตรวจสอบโครงสร้างมหภาคและโครงสร้างจุลภาคเพื่อวิเคราะห์ลักษณะที่เกิดขึ้นจากการเชื่อมตามลำดับผลการทดลองพบว่า ค่าที่ได้จากการทดสอบ ค่าความต้านทานความแข็งแรงดึงที่สูงที่สุดอยู่ที่ระดับ 217 MPa โดยคิดเป็น 83% ของอลูมิเนียมผสม 5052 ซึ่งเป็นวัสดุหลัก ผลที่ได้จากการทดสอบค่าความต้านทานความแข็งแรงดึงที่สูงที่สุดนี้ทำได้จากการเชื่อมที่ระดับความเร็วรอบตัวกวน 250 รอบต่อนาที ความเร็วในการเดินของตัวกวนที่ 125 มิลลิเมตรต่อนาที ระยะสอดของตัวกวนที่ 0.1 มิลลิเมตร และมุมเอียงของตัวกวนที่ 0 องศา เมื่อทำการเพิ่มหรือลดความเร็วรอบตัวกวนและความเร็วในการเดินของตัวกวน พบว่าไม่ส่งผลทำให้ได้ค่าความต้านทานความแข็งแรงดึงสูงขึ้น เนื่องจากพบว่า เมื่อทำการเพิ่มหรือลดความเร็วรอบตัวกวน และความเร็วในการเดินของตัวกวน ส่งผลให้เกิดจุดบกพร่องที่แนวเชื่อม และเมื่อทำการเพิ่มระยะสอดของตัวกวน จะส่งผลให้ตัว

กวนเกิดการพังทลาย เป็นสาเหตุทำให้ค่าความต้านทานความแข็งแรงดึงต่ำลงเช่นกัน