อิทธิพลของอัตราป้อนที่มีผลต่อความแข็งแรงของรอยเชื่อมในการเชื่อมแบบเสียดทานของวัสดุต่างชนิด

วิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาอิทธิพลของอัตราป้อนที่มีผลต่อรอยเชื่อมวัสดุต่างชนิดที่เชื่อมด้วยวิธีเสียดทาน โดยใช้วัสดุต่างชนิด 4 ชนิด ได้แก่ เหล็กกล้าไร้สนิม AISI 304 เหล็กกล้า เหล็กกล้าผสม AISI 4140 อลูมิเนียม AA 6063 และเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ AISI 1015 ที่เชื่อมด้วยวิธีเสียดทาน โดยจะเน้นศึกษาที่คุณสมบัติทางกลของรอยเชื่อมเป็นหลัก การศึกษาวิจัยนี้ดำเนินการ โดยการนำชิ้นงานแต่ละชนิด ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 15 mm. ยาวชิ้นละ 70 mm. มาทำการทดลองเชื่อมด้วยความเสียดทายภายใต้เงื่อนไขการเชื่อม คือ แรงดันในการเสียดทาน (Friction Pressure) ที่ 20 bar เวลาในการเสียดทาน (Friction Time) ที่ 12 s แรงดันในการเชื่อม (Upset Pressure) ที่ 60 bar เวลาในการเชื่อม (Upset Time) ที่ 7 s ความเร็วรอบในการหมุน (Rotational Speed) ที่ 1400 rpm โดยจะเปรียบเทียบที่อัตราป้อน 0.1, 0.3 และ 0.5 mm/s เพื่อตรวจสอบอิทธิพลของอัตราป้อน
จากนั้นนำชิ้นงานมาทดสอบความแข็งแรงของรอยเชื่อมและทดสอบโครงสร้างจุลภาคของรอยเชื่อมโดยผลการทดสอบพบว่า เมื่ออัตราป้อนเพิ่มขึ้นค่าความแข็งแรงของรอยเชื่อมมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นและเมื่อเพิ่มอัตราป้อนทำให้เกิดการเสียรูปของวัสดุเพิ่มขึ้น ยกเว้นกรณีของวัสดุกลุ่มเหล็กที่เชื่อมกับอลูมิเนียม AA 6063 ซึ่งจะมีการเสียรูปเฉพาะด้านอลูมิเนียม AA 6063 นอกจากนี้พบว่าที่บริเวณรอยเชื่อมในแต่ละอัตราป้อน ค่าความแข็งมีแนวโน้มไปในทิศทางเดียวกัน พบการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจุลภาคอย่างชัดเจนในวัสดุ AISI4140 ที่ทำการเชื่อมกับ AISI 1015 และ AISI 304 คือพบการเปลี่ยนแปลงเฟสในระดับโครงสร้างเป็นมาร์เทนไซต์และเบนไนท์ โดยเทียบจากลักษณะของภาพถ่ายและค่าความแข็ง