Farklı Malzemelerden Oluşan Nokta Kaynaklı Bağlantıların Mekanik Özellikleri ve Gerilme Şiddeti Faktörünün Deneysel ve Sayısal İncelenmesi

Marwah Sabah Fakhri ve arkadaşları tarafından gerçekleştirilen bu çalışmada, direnç nokta kaynak (RSW) işlemi ile alüminyum (Al) ve bakır (Cu) malzemelerinin kaynaklanması incelenmiştir. Sonlu Elemanlar Analizi (FEA) yöntemi kullanılarak benzer (Al-Al) ve farklı (Al-Cu) bağlantılardaki optimum kaynak parametreleri belirlenmiş, kaynak çekirdek çapı hem sayısal hem de deneysel olarak hesaplanmıştır.

Mekanik Özellikler: Çekme kuvveti, sayısal modelleme ile deneysel sonuçlar arasında karşılaştırılmıştır. Farklı bağlantılarda çekme makaslama kuvveti 690 N, benzer bağlantılarda ise 780 N olarak ölçülmüştür.

Çatlak Davranışı ve SIF: Çatlak ilerlemesi ve gerilme şiddeti faktörü (SIF) sayısal olarak simüle edilmiştir. Yorulma yükü, çekme kuvvetinin bir yüzdesi olarak 414 N (Al-Cu) ve 468 N (Al-Al) olarak belirlenmiştir. SIF çözümleri, literatürdeki Pook ve Zhang gibi mevcut çözümlerle doğrulanmıştır.

Optimum Parametreler: Kaynak akımı 14,000 A, elektrot kuvveti 8,800 N ve kaynak süresi 1 saniye olarak optimum parametreler bulunmuştur. Çatlak ilerlemesi, stres oranı R = 0.1 ve 0.1 mm başlangıç çatlak uzunluğunda incelenmiştir. Çatlakların genellikle kaynak çekirdek çapı çevresindeki ısıl etkilenmiş bölge (HAZ) yakınında geliştiği gözlemlenmiştir.

Sayısal analiz sonuçları, deneysel veriler ve mevcut teorik SIF çözümleriyle uyumlu bulunmuştur.

Detaylı inceleme için ilgili çalışmaya buradan ulaşabilirsiniz.