Ảnh hưởng của dao động chùm tia đến mối hàn mặt phẳng của thép hai pha (DP600) với hợp kim nhôm 5754 bằng hàn chùm điện tử

Soumitra Kumar Dinda1, Debasish Das2, Anand Mohan3, Prakash Srirangam3, Gour Gopal Roy4
1Materials Science and Engineering, University of Toronto, Toronto, Canada
2Mechanical Engineering, Indian Institute of Technology, Kharagpur, India
3Warwick Manufacturing Group, University of Warwick, Coventry, UK
4Metallurgical and Materials Engineering, Indian Institute of Technology Kharagpur, India

Tóm tắt

Việc hàn mặt phẳng giữa thép DP600 và hợp kim nhôm 5754 được thực hiện bằng hàn chùm điện tử sử dụng chùm tia dao động, bằng cách thay đổi đường kính của chùm tia ở tần số cố định. Hiệu suất của mối hàn được đánh giá qua phân tích kết cấu tơ electron (EBSD), quang phổ tán xạ năng lượng (EDS) và đo ứng suất dư. Dao động của chùm tia tại đường kính tối ưu đã tạo ra các thành phần tơ dễ biến dạng hơn so với mối hàn không dao động. Chùm tia dao động cho thấy độ kéo dài cao hơn 70 phần trăm và gần gấp đôi độ bền va đập so với mối hàn không dao động. Đường kính dao động vượt quá giá trị tối ưu cho thấy xu hướng hình thành các mối hàn yếu hơn với độ kéo dài và độ bền va đập kém hơn.

Từ khóa

#hàn chùm điện tử #thép hai pha #hợp kim nhôm #ứng suất dư #dao động chùm tia

Tài liệu tham khảo

Y. Li, Y. Liu, and J. Yang: Opt. Laser Technol., 2020, vol. 122, p. 105875. S.K. Dinda, W. Kockelmann, G.G. Roy, and P. Srirangam: Int. J. Adv. Manuf. Technol., 2020, vol. 108, pp. 1499–1508. R. Nandan, T. DebRoy, and H.K.D.H. Bhadeshia: Prog. Mater. Sci., 2008, vol. 53, pp. 980–1023. J. Sun, Q. Yan, W. Gao, and J. Huang: Mater. Des., 2015, vol. 83, pp. 120–8. R.K. Shiue, S.K. Wu, and Y.L. Lee: Intermetallics, 2005, vol. 13, pp. 818–26. K.H. Chang and C.H. Lee: Int. J. Adv. Manuf. Technol., 2009, vol. 41, pp. 250–8. O. Anderoglu: Masters Thesis, Texas A&M Uni., 2004, pp. 1–64. S. Kou: Welding Metallurgy, Second Edi., John Wiley & Sons., Hoboken, New Jersey, 2003. B. Bandi, S.K. Dinda, J. Kar, G.G. Roy, and P. Srirangam: Vacuum, 2018, vol. 158, pp. 172–9. J. Kim and Y. Kawamura: Scr. Mater., 2007, vol. 56, pp. 709–12. H. AghajaniDerazkola and F. Khodabakhshi: Int. J. Adv. Manuf. Technol., 2019, vol. 100, pp. 2401–22. Y. Zhang, J. Huang, H. Chi, N. Cheng, Z. Cheng, and S. Chen: Mater. Lett., 2015, vol. 156, pp. 7–9. R.P. Singh, S. Kumar, S. Dubey, and A. Singh: Mater. Today. doi:10.1016/.j.matpr.2020.05.521, 2020 N. Farabi, D.L. Chen, and Y. Zhou: J. Alloys Compd., 2011, vol. 509, pp. 982–9. W. Liu, J. Ma, M. MazarAtabaki, and R. Kovacevic: Mater. Des., 2015, vol. 68, pp. 146–57. S. S.A. Lone, and S. Banday: Int. J. Tech. Innov. Mod. Eng. Sci., 2019, vol. 5, pp. 882-93. What are the advantages of flash (butt) welding? www.twi-global.com/technical-knowledge/faqs/faq-what-are-the-advantages-of-flash-butt-welding. Accessed 26 Jan 2020 J. Kar, S.K. Roy, and G.G. Roy: Int. J. Adv. Manuf. Technol., 2018, vol. 94, pp. 4531–41. J. Kar, D. Chakrabarti, S.K. Roy, and G.G. Roy: J. Mater. Process. Technol., 2019, vol. 266, pp. 165–72. M. Kraetzsch, J. Standfuss, A. Klotzbach, J. Kaspar, B. Brenner, and E. Beyer: Phys. Procedia, 2011, vol. 12, pp. 142–49. P.F. Fu, Z.Y. Mao, Y.J. Wang, Z.Y. Tang, and C.J. Zuo: Vacuum, 2015, vol. 121, pp. 230–5. P. Fu, Z. Mao, C. Zuo, Y. Wang, and C. Wang: Chinese J. Aeronaut., 2014, vol. 27, pp. 1015–21. P.G. Klemens: J. Appl. Phys., 1976, vol. 47, pp. 2165–74. X. Wang, S. Mao, P. Chen, Y. Liu, J. Ning, H. Li, K. Zang, Z. Zhang, and X. Han: Mater. Des., 2016, vol. 90, pp. 230–7. N.K. Babu, S.G.S. Raman, C.V.S. Murthy, and G.M. Reddy: Sci. Technol. Weld. Join., 2005, vol. 10, pp. 583–90. S.K. Dinda, J.M. Warnett, M.A. Williams, G.G. Roy, and P. Srirangam: Mater. Des., 2016, vol. 96, pp. 224–31. S.K. Dinda, J. Kar, S. Jana, G.G. Roy, and P. Srirangam: J. Mater. Process. Technol., 2019, vol. 265, pp. 191–200. A. Mathieu, R. Shabadi, A. Deschamps, M. Suery, S. Matteï, D. Grevey, and E. Cicala: Opt. Laser Technol., 2007, vol. 39, pp. 652–61. Struers US: Material Safety Data Sheet, 2012, vol. 4 (2), pp. 8–10. ASTM Int.: Astm, 2009, pp. 1–27. ASTM: Am. Soc. Test. Mater. Handb., 2007, vol. 14, p. 28. R.A. Dunlap and K. Dini: Can. J. Phys., 1985, vol. 63, pp. 1267–9. K.K. Mathur, A. Needleman, and V. Tvergaard: Model. Simul. Mater. Sci. Eng., 1994, vol. 2, pp. 617–35. C.B. Fuller, A.R. Krause, D.C. Dunand, and D.N. Seidman: Mater. Sci. Eng. A, 2002, vol. 338, pp. 8–16. W.D. Antunes, M. Sergio, and F. De Lima: Soldag. Inspeçao, 2016, vol. 21, pp. 379–86. S. Suwas R.K. Ray: Engineering Materials and Processes Crystallographic Texture of Materials, 2016. S.K. Dinda, Md.B. Sk, G.G. Roy, and P. Srirangam: Mater. Sci. Eng.: A, 2016, vol. 677, pp. 182–92. J. Chen, X. Yuan, Z. Hu, C. Sun, Y. Zhang, and Y. Zhang: Mater. Charact., 2016, vol. 120. 45-52 R. Indhu, S. Divya, M. Tak, and S. Soundarapandian: Procedia Manuf., 2018, vol. 26, pp. 495–502. H. Das, R.N. Ghosh, and T.K. Pal: Met. Mat. Trans. A: Phys. Met. Mat. Sci., 2014, vol. 45, pp. 5098–106. S.Y. Anaman, H.H. Cho, H. Das, J.S. Lee, and S.T. Hong: Mater. Charact., 2019, vol. 154, pp. 67–79. N.K. Babu, S.G.S. Raman, C.V.S. Murthy, and G.M. Reddy: Mater. Sci. Eng. A, 2007, vol. 471, pp. 113–9. G.M. Reddy, C.V.S. Murthy, K.S. Rao, and K.R. Rao: Int. J. Adv. Manuf. Technol., 2009, vol. 43, pp. 671–80. J. Kar, S.K. Roy, and G.G. Roy: J. Mater. Process. Technol., 2016, vol. 233, pp. 174–85. R. Rai, T.A. Palmer, J.W. Elmer, and T. Debroy: Welding Journal., 2009. vol.88, pp. 54-61s.