تاثیر استفاده از جریان ژالسی در جوشکاری قوسی تنگستن گاز (gtaw)بر رفتار خوردگی مقاطع جوش آلیا‍‍ژ آلومینیوم 5083aa

در این تحقیق ورق آلیاژ آلومینیوم 5083aa به ضخامت mm 5، توسط فرآیند جوشکاری قوسی تنگستن گاز با جریان ثابت (ccgtaw) و قوسی تنگستن گاز با جریان پالسی (pcgtaw) جوشکاری شد. جوشکاری در هر دو روش با جریان متناوب (ac) و موج مربعی انجام شد. به منظور محاسبه حرارت ورودی در جوشکاری با جریان ac، روابطی برای محاسبه جریان متوسط جوشکاری (im) در هر دو روش به دست آورده شدند. نمونه های جوش شده تحت آزمون خوردگی پلاریزاسیون پتانسیو دینامیک سیکلی، آزمون تعیین حساسیت به خوردگی بین دانه ای آلیاژهای آلومینیوم xxx5 (آزمون namlt) و آزمون موت-شاتکی قرار گرفتند. به منظور طراحی آزمایش های پلاریزاسیون سیکلی، بررسی تاثیر پارامترهای جوشکاری پالسی و ارائه شرایط بهینه برای هر پارامتر به منظور رسیدن به بالاترین مقدار پتانسیل حفره دار شدن از طراحی آزمایش به روش تاگوچی (نرم افزار qualitek) و یک آرایه l8 استفاده شد. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و آنالیز eds ریزساختار و آنالیز عنصری فلز پایه، منطقه متاثر از حرارت (haz) و فلز جوش مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی ها نشان داد که ساختار فلز جوش در نمونه های جوش شده با جریان پالسی نسبت به نمونه جوش شده با جریان ثابت دارای رسوبات آندی و کاتدی کمتر و ریزتری است. از طرفی رسوبات آندی و کاتدی در haz که عامل اصلی خوردگی حفره ای و خوردگی بین دانه ای در haz قطعات جوش شده آلیاژ 5083aa هستند از حالت پیوسته در جوشکاری با جریان ثابت به حالت گسسته در جوشکاری با جریان پالسی در آمدند. نتایج پلاریزاسیون سیکلی بهبود مقاومت به خوردگی حفره ای در نمونه جوش شده با جریان پالسی نسبت به نمونه جوش شده با جریان پیوسته را نشان داد. آزمون تعیین حساسیت به خوردگی بین دانه ای برای آلیاژهای آلومینیوم سری xxx5 (آزمون namlt) بر روی قطعات جوش شده نشان داد که از میان هشت قطعه جوش شده با جریان پالسی، سه قطعه جوش شده با حرارت ورودی نسبی 64/0، 73/0 و 74/0 (نسبت به حرارت ورودی به قطعه جوش شده با جریان ثابت) به خوردگی بین دانه ای حساس نیستند. در صورتی که قطعه جوش شده با جریان ثابت و سایر قطعات جوش شده با جریان پالسی حساس هستند. آزمون موت- شاتکی بر روی نواحی مختلف قطعات جوش شده نشان داد که لایه روئین تشکیل شده بر روی آلیاژ آلومینیوم 5083aa در محلول 5/3% کلرید سدیم از جنس نیمه هادی نوع-n است و نواحی haz که کمترین مقاومت به خوردگی حفره ای را دارند، بیشترین مقدار عیوب اکسیژنی را در ساختار لایه روئین تشکیل شده دارند.