PDF تحسين معلمات عمر الكلال لألواح الألومنيوم الرقيقة نوع 6061 T6- المُعالجة بالسفع بالليزر فائق السرعة

الملخص

الخلاصة: تتميز سبائك الألومنيوم نوع 6061-T6 بخصائصها الممتازة ومزيا سهولة المعالجة التي تجعلها مثالية لأنواع مختلفة من التطبيقات الصناعية. تظهر سبائك الألومنيوم عند التحميل الدوري عمرا للكلال أقل من سبائك الصلب ذات الخواص الميكانيكية المماثلة. في الدراسة الحالية تم استخدام ليزر الألياف نوع النانوثانية بقدرة عالية تصل إلى 100 واط لتطبيق عملية سفع باالليزر على صفائح الألومنيوم الرقيقة لاضافة اجهادات داخلية من أجل تعزيز وزيادة عمر الفشل الكلالي تحت التحميل الدوري. في هذه الدراسة تم استخدام تصميم Box-Behnken (BBD) بناءً على اسلوب تصميم التجارب (DOE) لتحليل بيانات التصميم التجريبي وبناء النماذج المبنية على نتائج المختبر وتحسينها. تم التحقيق في تأثير معلمات التشغيل وهي حجم البقعة (ω) وسرعة المسح (v) ومعدل تكرار النبضات (PRR) بثلاثة مستويات مختلفة القيمة على عمر الكلال المعبر عنه بعدد الدورات اللازمة لحدوث الفشل (noc). أظهرت النتائج زيادة حصرية في عمر الكلال بنسب مئوية قدرها 505.25٪ و 477.81٪ عند ω = 0.04mm و PRR = 22.5kHz لسرعتي المسحmm/s  200 و mm/s 500 على التوالي. تم الحصول من النموذج التطبيقي المبنى عدة مقترحات لمعلمات الادخال التي من الممكن ان تحسن المخرجات و أداء العملية متمثلة بعمر كلال أعلى.