المجلة الدولية للعلوم والتقنية

International Science and Technology Journal

ISSN: 2519-9854 (Online)

ISSN: 2519-9846 (Print)

DOI: www.doi.org/10.62341/ISTJ

مجلة علمية محكّمة تهتم بنشر البحوث والدراسات في مجال العلوم التطبيقية، تصدر دورياً تحت إشراف نخبة من الأساتذة

Study the Effect of Autogeneous Semiautomatic TIG Welding Process Parameters on Mechanical Properties of AISI304L Austenitic Stainless Steel Joints Using Taguchi Method

الباحث(ون):
  • Thabet M. Elrabei
  • Prof. Dr. Ezzeddin. M. Anawa
المؤسسة:Industrial and Manufacturing Systems Engineering Department, University of Benghazi
المجال:التقنيات الميكانيكية و المواد الهندسية
منشور في:العدد الثامن عشر - يوليو 2019
الملخص
يتم استخدام لحام قوس التنجستن الكهربائي - ذو الغاز الخامل ذاتي التوليف (بدون اضافة معدن حشو) في لحام مقاطع الحواف المربعة الرفيعة التي يصل سمكها إلى 2 مم ، بينما في لحام المقاطع الأكثر سمكًا (أكثر من 2 مم) يلزم تحضير الحواف وإضافة معدن حشو. تعرض هذه الورقة تأثير عوامل ومتغيرات عملية اللحام المختلفة مثل تيار اللحام وسرعة اللحام ومعدل تدفق غاز اللحام على قيمة مقاومة الشد القصوى وقيمة الصلادة للفولاذ الصلب المقاوم للصدأ الأوستنايتي ذي الدرجة 304 ل باستخدام عملية لحام قوس التنجستن الكهربائي –ذو الغاز الخامل ذاتي التوليف. تم استخدام الواح من معدن الفولاذ السابق و بسماكة 3 مم كمادة أساسية لإعداد الوصلات الملحومة بالتناكب وبشكل افقي وبخط لحام واحد فقط. كانت متغيرات الإدخال الثلاثة المختارة مختلفة عند ثلاثة مستويات. تم استخدام تصميم تاغوتشي المؤلف من ثلاثة مستويات وثلاثة متغيرات (L9) كمفهوم لتصميم التجربة. تم استخدام نسبة الإشارة إلى الضوضاء (S/N) وتحليل التباين (ANOVA) لتحديد مستويات مدى تأثير وأهمية متغيرات الإدخال. من خلال النتائج تبين ان سرعة اللحام لها اقوى تأثير على خصائص الوصلات الملحومة. يمكن استخدام عملية لحام قوس التنجستن الكهربائي –ذو الغاز الخامل ذاتي التوليف مع الواح الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستانيتي بسماكة 3 ملم دون أي إعداد للحافة أو إضافة معدن حشو عند استخدام غاز الأرجون كغاز للحماية.
Abstract
Autogeneous TIG welding (without filler metal) is used in thin square edges section up to 2 mm, while in thicker sections (more than 2 mm) edge preparation and filler metal are needed. This paper presents the influence of different input parameters of TIG welding process like welding current, welding speed, and gas flow rate on ultimate tensile strength and micro-hardness of AISI304L austenitic stainless steel using autogeneous TIG welding process. Sheet plate of 3 mm thickness have been used as the base material for preparing single pass butt welded joints. The selected three input parameters were varied at three levels. Taguchi (L9) orthogonal array design was used as a design of experiment approach to conduct the experiments. Signal to noise (S/N) ratio and analysis of variance (ANOVA) were employed to designate the levels of significance contributions of input parameters. Welding speed has stronger effect on the output characteristics of welded joints. Autogeneous TIG welding process has validation in sheet plates of austenitic stainless steel with thickness 3 mm without any edge preparation or filler metal addition when using argon as shielding gas