ריתוך בחיכוך וערבוב


ריתוך בחיכוך וערבוב הוא תהליך חיבור במצב מוצק המשתמש בראש ריתוך שאינו מתכלה כדי לחבר שתי מתכות הפונות זו לזו מבלי להתיך אותן.[1][2] ראש הריתוך מסתובב ויוצר חיכוך בינו לבין מתכות העבודה. עקב כך נוצר חום שגורם להתפתחות אזור מרוכך במתכות. בזמן שראש הריתוך נע לאורך קו החיבור, הוא מערבב מכנית את שני חלקי המתכת, ומחשל את המתכות החמות והמרוככות על ידי הלחץ המכני, המופעל על ידי הראש, בדומה לחיבור חימר או בצק.[2] תהליך ריתוך זה מיושם בעיקר על אלומיניום מחושל או אקסטרודי ובמיוחד עבור מבנים הזקוקים לחוזק ריתוך גבוה מאוד. ריתוך בחיכוך וערבוב מסוגל לחבר סגסוגות אלומיניום, סגסוגות נחושת, סגסוגות טיטניום, פלדה עדינה, פלדת אל-חלד וסגסוגות מגנזיום. בעשור השני של המאה ה-21, הוא שימש בהצלחה בריתוך פולימרים.[3] בנוסף באותו עשור, הוכח גם חיבור של מתכות שונות, כגון אלומיניום לסגסוגות מגנזיום על ידי תהליך הריתוך בחיכוך וערבוב.[4] ניתן למצוא יישום של ריתוך בחיכוך וערבוב בבניית ספינות (אנ') מודרניות, רכבות ותעופה וחלל.[5]
בשנת 1967 נרשם תהליך הריתוך בחיכוך וערבוב כפטנט בברית המועצות על ידי יו. קלימנקו,[6] אך הוא לא פותח לטכנולוגיה מסחרית באותה תקופה. בשנת 1991 הוא הוכח ניסיונית והוכנס למסחר במכון הריתוך (אנ') בבריטניה. למכון הריתוך היו פטנטים על התהליך, הראשון היה התיאורי ביותר.[7]
קישורים חיצוניים
- Friction stir welding at TWI
- Friction-stir welding research at University of Cambridge
- Friction-stir welding of aluminum alloy to steel; academic article from the 2004 Welding Journal
- Friction stir welding research at Vanderbilt University Welding Automation Laboratory (אורכב 16.12.2012 בארכיון Wayback Machine)
- Back of the envelope calculations in friction stir welding
- Theory of materials processing/welding research group at Penn State University
- Friction Stir Welding Machines: Applications & Key Features
- Friction stir welding research at IIT Gandhinagar, India
הערות שוליים
- ↑ Li, Kun; Jarrar, Firas; Sheikh-Ahmad, Jamal; Ozturk, Fahrettin (2017). "Using coupled Eulerian Lagrangian formulation for accurate modeling of the friction stir welding process". Procedia Engineering. 207: 574–579. doi:10.1016/j.proeng.2017.10.1023.
- ^ 2.0 2.1 "Welding process and its parameters - Friction Stir Welding". www.fswelding.com. Archived from the original on 2020-07-22. Retrieved 2017-04-22.
- ↑ Sheikh-Ahmad, J.Y.; Ali, Dima S.; Deveci, Suleyman; Almaskari, Fahad; Jarrar, Firas (February 2019). "Friction stir welding of high density polyethylene—Carbon black composite". Journal of Materials Processing Technology. 264: 402–413. doi:10.1016/j.jmatprotec.2018.09.033. S2CID 139970404.
- ↑ Hou, Z.; Sheikh-Ahmad, J.; Jarrar, F.; Ozturk, F. (2018-05-01). "Residual Stresses in Dissimilar Friction Stir Welding of AA2024 and AZ31: Experimental and Numerical Study". Journal of Manufacturing Science and Engineering. 140 (5). doi:10.1115/1.4039074. ISSN 1087-1357.
- ↑ "A Literature Review on Friction Stir Welding of AluminumAlloy 6063". www.jetir.org. Retrieved 2019-04.
- ↑ "METHOD OF WELDING METAL BY Friction".
- ↑ Thomas, WM; Nicholas, ED; Needham, JC; Murch, MG;Temple-Smith, P;Dawes, CJ.Friction-stir butt welding, GB Patent No. 9125978.8, International patent application No. PCT/GB92/02203, (1991)
ריתוך בחיכוך וערבוב41322267Q2068127