research centers


Search results: Found 2

Listing 1 - 2 of 2
Sort by

Article
NUMERICAL AND EXPERIMENTAL INVESTIGATIONS OF TRANSIENT TEMPERATURE DISTRIBUTION IN FRICTION STIR SPOT WELDING OF ALUMINUM ALLOY AA6061
الدراسات العددية والعملية لتوزيع درجة الحرارة العابرة في اللحام الاحتكاكي النقطي لسبيكة الألومنيوم AA6061

Authors: Asst. Prof. Dr. Mohsin N. Hamzah --- Asst. Prof. Dr. Sadeq H. Bakhy --- Mujtaba A. Fliayyh
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2016 Volume: 9 Issue: 3 Pages: 388-407
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

AbstractFriction stir spot welding (FSSW) is a powerful and superior alternative to resistance spotwelding and riveting for fabrication of aluminum sheet metal structures. The objective is tostudy the variation of transient temperature in a friction stir spot welded plate of AA6061Aluminum Alloy. Numerical and experimental investigations were performed to study thetemperature distribution during this process. Two thermocouples (type K) were placed at twospecified locations from the pin hole to measure the transient temperature during FSSWwelding process. Numerically, 3D finite element model was built using ANSYS workbenchVer.15 to simulate the thermal model during welding. The torque and axial load weremeasured experimentally to determine the coefficient of friction, which used with the otherparameters, to find the applied heat flux for the welding process. The temperaturedistributions of the specimens welded by three tools with different pins; i.e. cylindrical,tapered and triangular, at constant other FSSW parameters, were investigated and comparedwith the experiment temperature measured using the thermocouples to validate the results.The results show that the temperature produced from the welded specimen with cylindricalpin shape has the highest temperature distributions due to high axial load and torque ascompared with other tool pin profiles. Also the results show good agreement betweennumerical and experimental with a percentage error (-3.09 – 7.83) %.

الخلاصة:طريقة اللحام الاحتكاكي النقطي هي طريقة لحام متطورة نسبيا وتستخدم كطريقة بديلة وفعالة للحام الكهربائي وطريقة الوصلات اللتان يستخدمان للحام الالمنيوم. ان الهدف الرئيسي من هذا البحث هو اجراء دراسة عملية ونظرية لتوزيع الحرارة المتولدة خلال اللحام الاحتكاكي النقطي لسبيكة الألومنيوم AA6061-T6 وذلك لفهم الظاهرة الفيزيائية الناتجة من خلال اختراق اداة اللحام للعينات المراد لحمها. تم استخدام ثرموكبلين نوع K ثبتت على مسافة4 mm و 7 mm من مركز ادارة اللحام لقياس الحرارة المتولدة اثناء اللحام. نظريا تم انشاء موديل باستخدام (ANSYS workbench Ver.15) لمحاكاة توليد الحرارة. في هذا الموديل تم قياس الحمل المحوري والعزم المتولدة اثناء عملية اللحام تجريبيا لانهما يستخدمان في حساب معامل الاحتكاك الذي يستخدم مع متغيرات اخرى لايجاد تدفق الحرارة في عملية اللحام.في هذه الدراسة تم تغيير شكل اداة اللحام اسطواني ومخروطي ومثلثي وبثبوت عوامل اللحام الاحتكاكي النقطي الاخرى.اظهرت النتائج ان توزيع درجة الحرارة المتولدة باستخدام اداة لحام ذات شكل اسطواني هي الاعلى في توزيع درجة الحرارة و ذلك بسبب ارتفاع الحمل المحوري والعزم المسلط عند مقارنتها بادوات اللحام الاخرى. وكذلك هناك تقارب جيد بين انتائج النظرية العملية و بنسبة خطا بين (-3.09-7.83)%


Article
Effect of Pin Shape and Rotational Speed on the Mechanical Behaviour and Microstructures of Friction Stir Spot Welding of Aa6061 Aluminum Alloy

Authors: Mujtaba A. Fliayyh مجتبى عبد الكاظم فليح --- Sadeq H. Bakhy صادق حسين باخي --- Mohsin N. Hamzah محسن نوري حمزة
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2017 Volume: 20 Issue: 1 Pages: 129-139
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

Friction stir spot welding (FSSW) is a modern solid-state joining process able to weld similar and dissimilar overlap joints in different classes of materials and is widely being considered for automotive industry. In this work, the mechanical behavior ) i.e. tensile shear tests, Microhardness(, and microstructure of friction stir spot welded joints were studied for AA6061-T6 aluminum alloy sheets with thickness of 1.6 mm. Series of FSSW experiments were conducted using vertical CNC milling machine type "C-tek". FSSW is carried out at different pin profiles (cylindrical, taper, and triangular) and tool rotational typically speeds, i.e. 800, 1000, 1200 and 1400 rpm. Based on the welding experiments conducted in this study, the results show that sheets welded by triangular pin tool have highest tensile shear load, of 3.2 kN, followed by welds with cylindrical pin, while welds made using taper pin has the tensile shear load 2.1 kN at optimum speed of 1200 rpm. Also the pin shape and rotational speed had an obvious effect on microstructural parameters i.e. hook height and bond width.

اللحام بالخلط الاحتكاكي النقطي من طرق لحام الحالة الصلبة الحديثة قادرة على لحام وصلات التراكب متشابهة والمتباينة في أصناف مختلفة من المواد التي تستخدم بشكل واسع في صناعة السيارات. في هذا العمل,تم دراسة الخصاص المكانيكية (حمل قص الشد, الصلادة الدقيقة( والبنية المجهرية لوصلات صفائح سبيكة الألمنيوم A6061-T6 الملحومة بالخلط الاحتكاكي النقطي ذات سمك(1.6) ملم. تم تنفيذ التجارب بواسطة ماكنة تفريز عامودية نوع C-tek. تم اجراء اللحام الاحتكاكي النقطي لثلاث اشكال مختلفة لراس عدة اللحام مثلث ودائري ومخروطي وعند اربعة سرع دورانية عملية (800 , 1000, 1200 , 1400 دورة بالدقيقة). استنادا إلى التجارب التي أجريت في هذه الدراسة، أظهرت النتائج أن صفائح الملحومة بواسطة راس اداة اللحام ذات مثلثة الشكل لديها أعلى حمل لشد القص (3.2kN) تليها الصفائح المحلحومة بواسطه راس اداة اللحام اسطوانية الشكل,في حين حققت اللحامات باستخدام لراس عدة اللحام مخروطية الشكل ادنى حمل لشد القص(2.1kN) عند السرعة المثلى (1200 دورة في الدقيقة(. كذلك شكل راس اداة اللحام وسرعة الدوران لهما تأثير واضح على ارتفاع الخطاف وعرض الرباط.

Listing 1 - 2 of 2
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (2)


Language

English (2)


Year
From To Submit

2017 (1)

2016 (1)