پديد آورنده :
الله داديان فلاورجاني، ارسلان
عنوان :
جوشكاري مقاومتي نقطه اي نامشابه فولادهاي DP590 و SPFC440 و ارزيابي ريزساختار و خواص مكانيكي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
پانزده، 101ص.:مصور، جدول، نمودار.
استاد راهنما :
مرتضي شمعانيان، محمدعلي گلعذار
استاد مشاور :
فيروز فايي فرد
توصيفگر ها :
جوشكاري مقاومتي نقطه اي , ريزساختار , جريان جوشكاري , زمان جوشكاري , نيروي اعمالي الكترودها , خواص مكانيكي , ريز سختي سنجي , حالت شكست , منطقه جوش , منطقه متاثر از حرارت , مارتنزيت , درشت دانه , شكست محيطي , شكست فصل مشتركي , استحكام كششي , بيرون زدگي مذاب
استاد داور :
مسعود عطاپور، عباس بهرامي
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/07/23
رشته تحصيلي :
مهندسي مواد و متالورژي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/07/24
چكيده فارسي :
چکیده هدف از این پژوهش جوشکاری مقاومتی نقطهای نامشابه فوالدهای 095 DP و 044 SPFC بهینهسازی پارامترهای جوشکاری و بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال بود فرایند جوشکاری مقاومتی نقطهای به دلیل سرعتباال و قابلیت تولید نقاط جوش بهصورت خودکار اصلیترین فرآیند در جوشکاری بدنه خودرو بهحساب میآید فوالد 095 DP با ریزساختار فریتی مارتنزیتی و خواص مکانیکی مطلوب که جز فوالدهای استحکام باالی پیشرفته محسوب میشود بهعنوان یكطرف اتصال و فوالد 044 SPFC که ریزساختار فریتی پرلیتی همراه با خواص مکانیکی و فرم پذیری عالی دارد برای طرف دیگر اتصال انتخاب شدند پارامترهای جریان جوشکاری از 8KA تا 17KA و زمان جوشکاری برابر با 01 51 02 و 52 سیکل بهصورت متغیر و نیروی اعمالی الکترودها پارامتر ثابت و برابر با 6 2KN در نظر گرفته شد بهمنظور بررسی خواص مکانیکی اتصال از آزمون کشش برش استفاده شد و خواص مکانیکی شامل استحکام ازدیاد طول و انرژی شکست نقاط جوش به دست آمد برای مطالعه ساختاری نقاط جوش از روش استریوگرافی و همچنین میکروسکوپهای نوری و الکترونی کمك گرفته شد و با استفاده از دستگاه ریز سختی سنجی پروفیل سختی از اتصالها تهیه گردید با اندازهگیری قطر نقاط جوش و شکست نگاری آنها تأثیر پارامترهای جوشکاری بر روی هندسه و شکل ظاهری اتصالها و همچنین حالتهای شکست آنها موردبررسی قرار گرفت در این پژوهش ریزساختار منطقه جوش FZ به دلیل سرعتباالی سرد شدن در این فرآیند جوشکاری دارای ساختار عمدتا مارتنزیتی بود ریزساختار مناطق متأثر از حرارت شامل سه ناحیه بود که در این نواحی با حرکت از سمت فلز جوش به سمت فلزات پایه از میزان و اندازه مارتنزیتها کاسته شده و به میزان فازهای فلزات پایه افزوده میشد سختی فلز جوش برابر با 560HVN و باالتر از سختی فلزات پایه قرار داشت و بیشترین میزان سختی متعلق به ناحیه متأثر از حرارت درشتدانه در سمت فلز پایه 095 DP و برابر با 612HVN بود در حرارتهای ورودی کم شکست بهصورت فصل مشترکی IF و در حرارتهای ورودی باالتر شکست محیطی PF مشاهده شد و شکستهای محیطی از ناحیه متأثر از حرارت درون بحرانی در سمت فلز پایه 044 SPFC شروع میشد که این ناحیه کمترین سختی را دارا بود با افزایش جریان و زمان جوشکاری خواص مکانیکی و قطر نقاط جوش افزایش یافتند که بیشترین استحکام کششی برابر با 27800KN و با افزایش بیشازاندازه حرارت ورودی پدیده پاشش یا بیرونزدگی مذاب حاصل شد برای زمان جوشکاری 02 سیکل در جریان 17KA و برای زمان جوشکاری 52 سیکل در جریان 16KA پاشش مذاب و افت خواص مکانیکی اتفاق افتاد درنهایت با توجه به قطر نقاط جوش حالتهای شکست و خواص مکانیکی اتصالها حد مجاز پارامترهای جوشکاری برای اتصال نامشابه 044 DP590 SPFC در قالب نمودار لوب مطرح شد کلمات کلیدی جوشکاری مقاومتی نقطهای فوالد دوفازی 095 DP فوالد استحکام باال 044 SPFC خواص مکانیکی نقطهجوشها ریزساختار مناطق جوش منطقه متأثر از حرارت
چكيده انگليسي :
102Abstract The purpose of this study was to investigate the resistance spot welding of dissimilarDP590 and SPFC440 steels optimizing the welding parameters and evaluation themicrostructure and mechanical properties of the joint The resistance spot welding processdue to its high speed and the ability to produce spot welds automatically becomes the mainprocess in the welding of a car body DP590 steel with martensitic ferritic microstructureand desirable mechanical properties are among the advanced high strength steels asSPFC440 bonded steel and selected perlitic ferritic microstructure with excellent mechanicalproperties and formability The welding current parameters from 8KA to 17KA and weldingtimes equal to 10Cycle 15Cycle 20Cycle and 25Cycle were considered as variable andapplied electrodes were fixed parameter equal to 6 2KN The shear tensile test was used toinvestigate the mechanical properties of the joint and the mechanical properties includingstrength elongation and fracture energy of the spot welds were obtained Structural study ofthe spot welds was done by stereography as well as light and electron microscopes and ahardness profile was prepared using a micro hardness tester The effect of weldingparameters on the geometry and appearance of the joints as well as their fracture modes wereinvestigated by measuring the diameter of the spot welds and their fracturing In this study the microstructure of the weld zone FZ was mainly martensitic due to the high cooling ratein this welding process The microstructure of the heat affected zones consisted of threezones in which the transition from weld metal to base metals decreased the size and size ofmartensites and increased to the base metal phases The hardness of the weld metal was equalto 560HVN and higher than the base metal hardness and the highest hardness belonged tothe coarse grained heat affected zone on the base metal DP590 and 612HVN At low inlettemperatures interfacial fracture IF was observed and at higher inlet temperatures pulloutfracture PF and environmental fractures started from the intracritical heat affected zoneon the SPFC440 base metal which had the lowest hardness As the welding current andwelding time increased the mechanical properties and diameter of the spot welds increased with the highest tensile strength equal to 27800KN and with an increase in the heat inputtemperature of the melt spraying or extrusion phenomenon For welding time 20Cycle in17KA current and for welding time 25Cycle in 16KA current melt spraying and loss ofmechanical properties occurred Finally due to the diameter of the spot welds the failuremodes and the mechanical properties of the joints the permissible welding parameters forDP590 SPFC440 asymmetric joints were set in the form of a lobe diagram Keywords Resistance Spot Welding DP590 Dualphase steel SPFC440 high strength steel mechanical properties of spot welding microstructure of welding zone heat affected zone
استاد راهنما :
مرتضي شمعانيان، محمدعلي گلعذار
استاد مشاور :
فيروز فايي فرد
استاد داور :
مسعود عطاپور، عباس بهرامي
