مقایسه جوشکاری ذوبی و اصطکاکی(FSW) آلومینیوم

مقایسه‌ این دو فرآیند اتصال نشان می‌دهد که جوشکاری‌های انجام شده به روش هم‌زن اصطکاکی استحکام بیشتری دارند و همچنین با ماده‌ی اصلی هم‌خوانی بیشتری دارند. آن‌ها با توجه به اتصالات بی‌درز و بدون فضای خالی باعث بهبود آب‌بندی می‌شوند و به دلیل کاهش انحراف‌ها و اعوجاج‌های حرارتی، مقاومت بالایی را فراهم می‌کنند.

در ادامه جزئیاتی آورده شده است که قطعا هنگام مقایسه فرآیندها برای شما جالب خواهد بود.

• عملکرد جوش. عملکرد استحکام کششی آلیاژهای آلومینیوم جوش داده شده به روش هم‌زن اصطکاکی نسبت به جوشکاری ذوبی، با کارایی اتصال حداقل ۸۳٪ یا بیشتر، برتری دارد. داده‌ها همچنین حاکی از آن است که عملکرد جوش‌های هم‌زن اصطکاکی در آلیاژهای آلومینیوم از نظر خستگی به مراتب بهتر از فرآیندهای جوشکاری ذوبی است. علاوه بر این، جوشکاری هم‌زن اصطکاکی درجه بالایی از تکرارپذیری را با پراکندگی کم در داده‌ها نمایش می‌دهد. تجربه و آزمایش‌های گسترده نشان می‌دهد که اتصال هم‌زن اصطکاکی معمولاً قوی‌تر از جوشکاری ذوبی است.
• ساختار جوش. علاوه بر تفاوت در عملکرد، تفاوت‌های ظاهری نیز بین جوش‌های هم‌زن اصطکاکی و جوش‌های ذوبی وجود دارد. با مشاهده از سطح مقطع، جوش MIG ایجاد می‌شود. مواد پرکننده دارای ترکیب شیمیایی متفاوتی نسبت به ماده اصلی هستند. در حالی که، در جوش به روش هم‌زن اصطکاکی اصولاً با ماده‌ای که در حال جوشکاری است، هم‌خوانی دارد. هیچ ماده پرکننده‌ای استفاده نمی‌شود.
• مقاومت در برابر خوردگی. مقاومت در برابر خوردگی جوش‌های هم‌زن اصطکاکی در آلیاژهای متداول آلومینیوم 5xxx و 6xxx با مواد اصلی قابل مقایسه است و اغلب از جوش‌های ذوبی بیشتر است. این موضوع به ساختار میکروسکوپی و عدم وجود تخلخل و عدم افزودن مواد دیگر (پرکننده) ارتباط دارد. آزمایش‌های جوش‌کاری هم‌زن اصطکاکی جوش داده شده با 6082 که توسط هیدرو انجام شد، نشان داد که پس از گذشت 1000 ساعت آزمایش SWAAT، نه تنش نه استحکام نهایی هیچکدام تحت تأثیر قرار نگرفتند. با کنترل صحیح پارامترهای جوش‌کاری هم‌زن اصطکاکی، این عملکرد حتی می‌تواند بهبود یابد. تغییر سرعت جوشکاری و چرخش ابزار می‌تواند تأثیر مثبتی بر مقاومت در برابر خوردگی در جوش داشته باشد.

این‌ها نکات کلیدی هستند، اما جوشکاری هم‌زن اصطکاکی مزایای دیگری نیز دارد. یکی از آن‌ها این است که در مقایسه با جوشکاری ذوبی، پس از انجام جوش‌کاری انحراف و اعوجاج کمتری رخ می‌دهد. مورد دیگر سادگی نتیجه نهایی است، به طوری که جوشکاری هم‌زن اصطکاکی در نهایت سطحی صاف و تقریباً بدون نیاز به سنگ‌زنی یا برس‌کاری را به شما تحویل می‌دهد.

در آخر، این یک فرآیند کامل تا نیمه ‌خودکار است که ساعات کاری برای جوشکاری و مونتاژ را کاهش می‌دهد.