Beta
233760

ENHANCEMENT MECHANICAL PROPERTIES OF VERTICAL COMPENSATION FRICTION STIR WELDED JOINTS, THROUGH CHANGING POST-WELD HEAT-TREATMENT CONDITIONS

Article

Last updated: 03 Jan 2025

Subjects

-

Tags

Mechanical engineering

Abstract

Frictional stir welding (FSW) technology is increasingly used to weld various alloys, especially aluminum alloys, which are used in the manufacture of aircraft, ships, trains, etc. One of the most common techniques used to improve the mechanical properties of welded joints made of different alloy aluminum is the Vertical Compensation Friction Stir Welding (VCFSW) technique. Moreover, the use of different conditions of post-weld heat treatment of VCFSWed joints has a major impact on the mechanical properties of welded joints . Therefore, in the present work, different conditions of post-weld heat treatments were carried out on the VCFSW joints in order to improve the mechanical properties. Specifically, this paper focused on the effect of aging conditions (artificial aging at 120°C, 140°C, and 160°C) and 3 mm wide VCFSW static tape on mechanical properties such as fine hardness and tensile stress . Overall, the results indicated improvement in mechanical properties after using post-weld heat treatment. Specifically, the highest values of exact hardness and tensile strength were obtained at 140 °C, which is due to the change of the microstructure of the welded area by post-weld heat treatment conditions
 
تُستخدم تقنية لحام المزج االحتکاکي )FSW )بشکل متزايد في لحام السبائک المتشابهة و غير المتشابهة وخاصة سبائک األلومنيوم التي تُستخدم في تصنيع الطائرات والسفن والقطارات وما إلى ذلک. ومن أکثر تقنيات التحسين الواعدة في FSW إدخال شريط من سبائک األلومنيوم بين جانبي اللحام )لحام المزج االحتکاکي بالتعويض الرأسي VCFSW )التي تنتج تقاطعًا مرکًبا بين السبائک غير المتشابهة. ومع ذلک ، فإن معظم هذه المفاصل تنکسر عند واجهة اللحام ألنها أظهرت سلو ًکا ه ًشا. عالوة على ذلک ، فإن استخدام الظروف المختلفة للمعالجة الحرارية بعد اللحام لمفاصل FSWed له تأثير کبير على الخواص الميکانيکية للوصالت الملحومة. في هذا العمل ، تمت دراسة تأثير ظروف المعالجة الحرارية المختلفة على اللحام المزج االحتکاکي ب التعويضي الرأسي لسبائک األلومنيوم. على وجه التحديد ، تم الترکيز على تأثير ظروف الشيخوخة لوصالت O-AA2024 الملحومة باالحتکاک والتي تحتوي على طبقة تعويض عمودية من سبائک األلومنيوم O-AA7075 .تم إخضاع الوصالت الملحومة لمعاملة المحلول متبوعة بظروف تقادم مختلفة عند 120 درجة مئوية ، 140 درجة مئوية ، 160 درجة مئوية. بشکل عام ، أشارت النتائج إلى تحسن في الخواص الميکانيکية بعد استخدام المعالجة الحرارية بعد اللحام. وعلى وجه التحديد ، تم الحصول على أعلى قيم للصالبة الدقيقة وقوة الشد عند 140 درجة مئوية ، ويرجع ذلک إلى تغيير البنية المجهرية للمنطقة الملحومة عن طريق ظروف المعالجة الحرارية بعد اللحام

DOI

10.21608/auej.2022.233760

Keywords

Friction Stir Welding (FSW), post weld heat treatment, strengthening mechanisms. لحام الدمج االحتکاکي )FSW ،) المعالجة الحرارية بعد اللحام ، آليات التقوية

Authors

First Name

Farag

Last Name

Farag

MiddleName

Saad

Affiliation

Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Assiut University, Assiut, Egypt

Email

farrag@gmail.com

City

-

Orcid

-

First Name

Khalil

Last Name

Ibrahemi

MiddleName

-

Affiliation

Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Assiut University, Assiut, Egypt

Email

-

City

-

Orcid

-

First Name

M

Last Name

Abu- Okail

MiddleName

-

Affiliation

Manufacturing Engineering and Production Technology Department, Modern Academy for Engineering and Technology, Cairo, Egypt

Email

-

City

-

Orcid

-

First Name

W

Last Name

Khairaldien

MiddleName

-

Affiliation

Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Assiut University, Assiut, Egypt Department of Industrial and Manufacturing Engineering, Innovative Design Engineering school, Egypt-Japan University of Science and Technology, Alexandria, Egypt

Email

-

City

-

Orcid

-

First Name

Ibrahim

Last Name

Hassab Allah

MiddleName

M

Affiliation

Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Assiut University, Assiut, Egypt

Email

-

City

-

Orcid

-

Volume

17

Article Issue

63

Related Issue

33543

Issue Date

2022-04-01

Receive Date

2021-12-20

Publish Date

2022-04-01

Page Start

557

Page End

568

Print ISSN

1687-8418

Link

https://jaes.journals.ekb.eg/article_233760.html

Detail API

https://jaes.journals.ekb.eg/service?article_code=233760

Order

8

Type

Original Article

Type Code

706

Publication Type

Journal

Publication Title

Journal of Al-Azhar University Engineering Sector

Publication Link

https://jaes.journals.ekb.eg/

MainTitle

ENHANCEMENT MECHANICAL PROPERTIES OF VERTICAL COMPENSATION FRICTION STIR WELDED JOINTS, THROUGH CHANGING POST-WELD HEAT-TREATMENT CONDITIONS

Details

Type

Article

Created At

22 Jan 2023