Modeling and Optimization of Bobbin Friction Stir Welding for AA6061-T6 alloy Utilizing Response Surface Methodology

الملخص

اللحام بالخلط الاحتكاكي نوع (bobbin) نوع خاص من اللحام بالخلط الاحتكاكي. تهدف هذه الدراسة الى عمل نماذج تجريبية من خلال علاقات رياضية بين عوامل اللحام و الخواص الميكانيكية لوصلات اللحام لسبيكة المنيوم (AA6061-T6) تم لحامها بأداة لحام نوع (bobbin) و أيجاد عوامل اللحام المثالية. مديات للسرعة الدورانية هو (340-930 دورة/دقيقة) ولسرعة اللحام هو (40-200 ملم/دقيقة) والتي استخدمت كعوامل ادخال للحصول على تأثيرها على  الاستطالة، مقاومة الشد و اقصى قوة انحناء بوصفها الاستجابات الرئيسية. هذه النماذج اسست على منهجية الاستجابة السطحية (RSM) في برنامج التصميم التجريبي "الاصدار العاشر". باستعمال تحليل التباين (ANOVA) تم التأكد من صلاحيتها. هذه النماذج اظهرت بانه عند زيادة سرعة اللحام او السرعة الدورانية فأن الاستطالة، مقاومة الشد و قوة الانحناء القصوى تصل الى اقصى قيمة في البداية ومن ثم تقل. كانت عوامل اللحام المثالية هي(623.949 دورة/دقيقة) للسرعة الدورانية و (128.795 ملم/دقيقة) للخطية مع استطالة (6.33%) و مقاومة شد (204 ميكا باسكال) و أقصى قوة انحناء (6.216 كيلو نيوتن). وجد توافق جيد بين النتائج المتحصلة من النماذج الرياضية والتجريبية عند العوامل المثالية بمستوى ثقة 95%.