توصيفگر ها :
جوشكاري مقاومتي نقطه‌اي , ايمني , فولادهاي پيشرفته با استحكام بالا , فولاد زنگ نزن 430 , فولاد S500 MC , تگوچي
چكيده فارسي :
امروزه ايمن‌سازي خودروها و كاهش وزن آن‌ها در راستاي كاهش مصرف سوخت و كاهش آلودگي هوا به يك چالش جدي براي صنايع خودروسازي تبديل شده است. يكي از روش‌هايي كه باعث كاهش وزن خودروها شده و به طور همزمان استحكام آن‌ها را افزايش مي‌دهد، استفاده از فولادهاي پيشرفته با استحكام بالا (AHSS) مي‌باشد. با گسترش روزافزون اين فولادها، نياز به شناخت و بررسي خواص مكانيكي و خواص جوشكاري آن‌ها براي استفاده در صنعت خودرو به شدت احساس مي‌شود. از طرف ديگر فرايند جوشكاري مقاومتي نقطه‌اي يكي از مهم‌ترين روش‌هاي جوشكاري مورد استفاده در صنعت خودرو است و تا به امروز تحقيقات بسياري پيرامون فرايند جوشكاري مقاومتي نقطه‌اي فولادهاي پيشرفته با استحكام بالا صورت گرفته است. در اين پژوهش به بررسي اتصال جوشكاري مقاومتي نقطه‌اي فولاد زنگ نزن 430 و فولاد S500 MC پرداخته خواهد شد. در ابتداي اين پژوهش تركيب شيميايي اين دو فولاد از طريق انجام آزمون كوانتومتري شناسايي شدند. سپس با استفاده از روش تگوچي و مطالعه متغيرهاي بهينه و محدوده تغييرات آن‌ها براي اين دو فولاد، با استفاده از آرايه L9 تگوچي طراحي آزمايش انجام شد و با استفاده از دستگاه جوشكاري مقاومتي نقطه‌اي، نمونه‌ها جوشكاري شدند. پس از جوشكاري نمونه‌ها، آزمون كشش برشي بر روي نمونه‌ها انجام شد و نمونه‌اي كه داراي بيشترين استحكام كشش برشي(13740 نيوتن) و بيشترين انرژي شكست(102160 ژول) بود به عنوان بهترين نمونه در بين ساير نمونه‌ها شناخته شد. علاوه بر اين متغيرهاي جوشكاري اين نمونه يعني جريان جوشكاري برابر 12 كيلو آمپر، زمان جوشكاري برابر 12 سيكل و نيروي الكترود برابر 3 كيلو نيوتن هر كدام داراي بيشترين مقادير سيگنال به نويز در نمودارهاي سيگنال به نويز استحكام كشش برشي و انرژي شكست بودن، لذا از طريق نرم افزار نيز اين نمونه به عنوان بهترين نمونه شناخته شد. سپس بر روي اين نمونه آزمون سختي سنجي انجام شد و مطالعات ريزساختاري توسط ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني روبشي بررسي شدند. سختي فلز جوش 400 ويكرز اندازه‌گيري شد و ريزساختار فلز جوش از فريت، مارتنزيت، فريت ويدمن اشتاتن تشكيل شده بود.
چكيده انگليسي :
Today, manufacturing cars safer and reducing their weight in order to reduce fuel consumption and reduce air pollution has become a serious challenge for the automotive industry. One of the methods that reduces the weight of cars and simultaneously increases their strength is the use of advanced high strength steels (AHSS). With the increasing expansion of these steels, the need to know and investigate their mechanical properties and welding properties for use in the automotive industry is strongly felt. On the other hand, the resistance spot welding process is one of the most important welding methods used in the automobile industry, and until today, many researches have been conducted on the resistance spot welding process of high-strength advanced steels. In this research, resistance spot welding connection of 430 stainless steel and S500 MC steel will be investigated. At the beginning of this research, the chemical composition of these two steels was identified through a quantumetric test. Then, by using the Teguchi method and studying the optimal variables and their range of changes for these two steels, the design of the experiment was carried out using the L9 Teguchi array, and the samples were welded using a resistance spot welding machine. After welding the samples, a tensile shear test was performed on the samples and the sample with the highest tensile shear strength (13740 N) and the highest fracture energy (102160 J) was recognized as the best sample among the other samples. In addition, the welding variables of this sample, i.e. welding current equal to 12 kA, welding time equal to 12 cycles and electrode force equal to 3 kN, each of them have the highest signal-to-noise values in the signal-to-noise diagrams of tensile shear strength and fracture energy, so through The software was also recognized as the best example. Then, a microhardness test was performed on this sample and microstructural studies were investigated by optical microscope and scanning electron microscope. The hardness of the weld metal was measured to be 400 Vickers and the microstructure of the weld metal was composed of ferrite, martensite, Widmannstatten ferrite and to a very small extent of retained austenite.
