การวิเคราะห์สภาวะที่เหมาะสมสำหรับการเชื่อมเสียดทานแบบหมุนปั่นอลูมิเนียมเส้นกลม AA6063-T5 โดยวิธีการของทากูชิ
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อโครงสร้างทางจุลภาค และสมบัติทางกลของรอยเชื่อมต่อชนที่ได้จากการเชื่อมเสียดทานแบบหมุนปั่นอลูมิเนียม AA6063-T5 โดยการประยุกต์ใช้เครื่องกลึงเชื่อมระหว่างชิ้นงานอลูมิเนียมเส้นกลม 2 ชิ้น แต่ละชิ้นขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มิลลิเมตร ยาว 85 มิลลิเมตร ซึ่งผู้วิจัยได้ศึกษาปัจจัยที่ใช้ในการทดลอง 3 ปัจจัย ปัจจัยละ 3 ระดับ คือ ความเร็วรอบหมุนเชื่อม มี 3 ระดับ คือ 860 1,400 และ 2,000 รอบต่อนาที เวลาในการเชื่อม มี 3 ระดับ คือ 10 20 และ 30 วินาที และความดันในการเชื่อม มี 3 ระดับ คือ 10 20 และ 30 บาร์ โดยประยุกต์ใช้วิธีการของทากูชิในการออกแบบการทดลองเพื่อหาอิทธิพลของปัจจัยดังกล่าว และเพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการเชื่อมเสียดทานแบบหมุนปั่น ผลการวิจัยพบว่าความดันเป็นปัจจัยสำคัญที่มีอิทธิพลมากที่สุดต่อค่าความต้านแรงดึงสูงสุดของชิ้นงานหลังเชื่อมเสียดทาน ในทางตรงกันข้ามความเร็วรอบหมุนเชื่อมเป็นปัจจัยที่มีอิทธิพลน้อยที่สุดต่อค่าความต้านแรงดึงสูงสุดของชิ้นงานหลังเชื่อมเสียดทาน ส่วนผลการพยากรณ์สภาวะที่เหมาะสมสำหรับการเชื่อมเสียดทานแบบหมุนปั่น คือ ความเร็วรอบหมุนเชื่อม 2,000 รอบต่อนาที เวลาในการเชื่อม 30 วินาที และความดันในการเชื่อม 30 บาร์ และที่สภาวะที่เหมาะสมที่สุดของการทดลองมีผลการทดสอบค่าความต้านแรงดึงเฉลี่ยสูงสุด 189.73 เมกะปาสคาล ซึ่งคลาดเคลื่อนจากค่าพยากรณ์ร้อยละ 0.81
Article Details
References
มูหามัด เต๊ะยอ. การเชื่อมเสียดทานแบบกวนระหว่าง SSM356-T6 กับ AA6061-T651. วารสารมหาวิทยาลัยนราธิวาสราชนครินทร์. 2559; 8(3): 76-88.
ธงชัย เครือผือ, ประภาศ เมืองจันทร์บุรี. การศึกษาผลของอุณหภูมิที่มีผลต่อสมบัติทางโลหะวิทยาของการเชื่อมในสภาวะกึ่งแข็งของอะลูมิเนียมผสม SSM 356. วารสารวิจัยมหาวิทยาลัยขอนแก่น. 2557; 19(2): 223-232.
วรพงค์ บุญช่วยแทน, ธเนศ รัตนวิไล, ประภาศ เมืองจันทร์บุรี, กนิษฐ์ ตะปะสา. การเชื่อมอะลูมิเนียมผสม 356 หล่อกึ่งของแข็งโดยกรรมวิธีการเชื่อมเสียดทานแบบกวนในสภาพของกระบวนการทางความร้อน T6. วิศวกรรมสารมหาวิทยาลัยขอนแก่น. 2554; 38(3): 219 -232.
ศุภชัย ชัยณรงค์, ชัยยุทธ มีงาม, กุลยุทธ บุญเซ่ง. รายงานการวิจัย การเชื่อมแบบเฟสของเหลวของอะลูมิเนียมผสมหล่อกึ่งของแข็ง เกรด SSM7075 ด้วยกรรมวิธีการเชื่อมโดยการแพร่. เข้าถึงได้จาก: http://ird.skru.ac.th/RMS/file/3925.pdf [เข้าถึงเมื่อ 1 กันยายน 2563].
อับดุล บินระหีม. อิทธิพลทางความร้อน T6 ก่อนและหลังการเชื่อมต่อสมบัติทางกลอะลูมิเนียมหล่อกึ่งของแข็ง A356 โดยกรรมวิธีการเชื่อมเสียดทานแบบกวน. ใน: การประชุมวิชาการทางวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ครั้งที่ 7, 21-22 พฤษภาคม 2552. 2552. หน้า 516-520.
Song YL, Liu YH, Zhu XY, Yu SR, Zhang YB. Strength distribution at interface of rotary-friction-welded aluminum to nodular cast iron. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2008; 18(1): 14-18.
Singh SK, Chattopadhyay K, Phanikumar G, Dutta P. Experimental and numerical studies on friction welding of thixocast A356 aluminum alloy. Acta Materialia. 2014; 73: 177-185.
Meengam C, Chainarong S, Muangjunburee P. Friction Welding of Semi-Solid Metal 7075 Aluminum Alloy. In: Swadesh K-S (ed.) 5th International Conference of Materials Processing and Characterization (ICMPC 2016). Kidlington: Materials Today: Proceedings; 2017. p. 1303-1311.
มูหามัด เต๊ะยอ, ประภาศ เมืองจันทร์บุรี, อับดุล บินระหีม, สมชาย ชูโฉม, นิศิดา อุตมารัตน์. ศึกษาปัจจัยที่มีผลกระทบต่อค่าความต้านทานแรงดึงของแนวเชื่อมเสียดทานแบบกวนของอะลูมิเนียมผสมต่างชนิด โดยใช้หลักการออกแบบการทดลอง. ใน: การประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการ ประจำปี พ.ศ. 2555, 17-19 ตุลาคม 2555, ชะอำ, เพชรบุรี. 2555. หน้า 1392-1398.
ASM Aerospace Specification Metals Inc. Aluminum 6063-T5. Available from: http://asm.matweb.com/search/SpecificMaterial.asp?bassnum=MA6063T5 [Accessed 15th July 2020].
DIN N. 50125-Testing of metallic materials-Tensile test pieces. Berlin; 2009.
Roy RK. Design of experiments using the Taguchi approach. New York: John Willey & Sons, Inc; 2001.