اثر ضخامت پوشش فولاد گالوانیزه گرم پیوسته بر خواص اتصال غیر‌همسان فولاد – منیزیم به روش جوش نقطه‌ای مقاومتی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه علم و صنعت ایران

2 دانشکاه علم و صنعت ایران

3 گروه ساخت و تولید- دانشکده مهندسی مکانیک- دانشگاه علم و صنعت ایران

10.22034/ijme.2024.418127.1841

چکیده

استفاده از فلزات سبک به‌جای فولاد در بخش هایی از بدنه و سازه‌ی خودروها به‌عنوان یک روش کاهش وزن خودرو با هدف کاهش مصرف سوخت مورد‌توجه خودروسازان و محققان قرار گرفته است. از همین رو، در این تحقیق به بررسی اتصال غیر همسان منیزیم – فولاد به روش جوش نقطه‌ای مقاومتی پرداخته شده و ضخامت پوشش Zn در فولاد گالوانیزه گرم پیوسته به‌عنوان یک پارامتر در نظر گرفته شده است. ورق منیزیم AZ31 و فولاد گالوانیزه گرم پیوسته‌ی مورد‌استفاده در بدنه‌ی خودرو‌ها برای این تحقیق استفاده شده است. برای بررسی اثر ضخامت پوشش بر اتصال، دو ضخامتµm 5 و µm10 بر روی ورق گالوانیزه ایجاد شده است. علاوه بر آن، از دستگاه با منبع جریان متناوب برای فرآیند جوشکاری استفاده شده است. برای کنترل توزیع حرارت در فرآیند جوشکاری از دو الکترود با هندسه متفاوت استفاده شده است که یک الکترود با سطح تماس کروی در سمت منیزیم و یک الکترود با سطح تماس تخت در سمت فولاد در نظر گرفته شده است. برای بررسی اتصال آزمون کشش و همچنین بررسی ساختار اتصال با میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی انجام شده است. نتایج به‌دست‌آمده نشان‌دهنده افزایش استحکام کششی اتصال به میزان 13 درصد به ازایµm 5 افزایش ضخامت پوشش می‌باشد. همچنین افزایش ضخامت پوشش موجب کاهش اندازه‌ی دانه‌ها در ناحیه دکمه جوش می‌شود که به دلیل افزایش درصد Zn در ناحیه دکمه جوش می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The effect of continuous hot-dip galvanized steel coating thickness on the properties of dissimilar steel-magnesium joining using resistance spot welding

نویسندگان [English]

  • ali dehghani 1
  • sadegh bidarmaghz 2
  • M. Sedighi 3
1 School of Mechanical Engineering, Iran University of Science and Technology
2 School of Mechanical Engineering, Iran University of Science and Technology
3 School of Mech. Eng.- Iran University of Science and Technology
چکیده [English]

The use of light metals instead of steel in parts of the vehicle body to reduce weight and thus lower fuel consumption has attracted the attention of car manufacturers and researchers. Therefore, this study investigates the dissimilar joining of magnesium and steel sheets by resistance spot welding and the thickness of galvanized steel sheet coating is considered as an effective parameter for the joint strength. The materials used in this work were AZ31B Mg alloy sheet and hot-dip galvanized steel sheet. To investigate the influence of the coating thickness on the joint, two coating thicknesses of 5 and 10 µm were applied to the steel sheet. also to balance the thermal generation on both sides of Mg and Steel sheet, two electrodes with different geometries were used, flat electrode on the steel side and domed electrode on the Magnesium side. Tensile-shear tests were performed on the samples using a tensile testing machine and the microstructure was analyzed using optical and SEM microscopy. The results show a 13% increase in joint strength at a coating thickness of 10 µm. The studies show that increasing the coating thickness from 5µm to 10 µm, reduces the grain size in the nugget and thus increases the strength.

کلیدواژه‌ها [English]

  • "
  • Spot welding process"
  • Magnesium"
  • Galvanized steel sheet"
  • ."
  • Dissimilar joints"
  • , "
  • Coating thickness"