مسکو، روسیه / AsiaWire.IO / – طبق گزارش TV BRICS، یک تکنیک جوشکاری فراصوت جدید که توسط دانشمندان روسیه و چین ایجاد شده است، دوام اتصالات فلزی را به طور قابل توجهی افزایش داده و طول عمر قطعات را افزایش می‌دهد. این نوآوری توسط محققان دانشگاه ایالتی اورال جنوبی با همکاری دانشمندان چینی توسعه یافته است. این دانشگاه گزارش می‌دهد که قطعات تولید شده با استفاده از این روش ۱.۹ برابر بیشتر عمر می‌کنند. این رویکرد به طور خاص اتصالات بین فلزات غیر مشابه مانند فولاد و آلومینیوم را هدف قرار می‌دهد.
جوشکاری فلزات مختلف اغلب منجر به تشکیل لایه‌های بین فلزی شکننده در فصل مشترک می‌شود. این لایه‌ها معمولاً سخت اما شکننده هستند و به عنوان مناطق تمرکز تنش عمل می‌کنند که می‌توانند اتصال را تضعیف کنند. چنین نقاط ضعفی می‌توانند منجر به شکست زودرس تحت بار شوند. دانشمندان با استفاده از تکنیک جدید خود، قصد داشتند خطرات شکستگی مرتبط با این لایه‌ها را به حداقل برسانند. این دانشگاه که در چلیابینسک، منطقه اورال روسیه واقع شده است، این تحقیق را انجام داد.
در طول جوشکاری نقطه‌ای، امواج فراصوت با قدرت تقریبی ۱۲۰۰ وات اعمال می‌شوند. این ارتعاشات هنگام تشکیل جوش، فلز را تحت تأثیر قرار می‌دهند و با اصلاح تشکیل کریستال و کاهش تقریباً پنج برابری اندازه کریستال، ساختار داخلی آن را تغییر می‌دهند. گزارش‌های اولیه از رسانه‌های چلیابینسک که در اوایل اکتبر منتشر شدند، این تحقیق را قبل از گزارش تلویزیونی BRICS پوشش دادند.
پالایش، لایه‌های شکننده را کاهش داده و حباب‌های هوا را از بین می‌برد.
این فرآیند به طور موثری ضخامت لایه‌های بین فلزی شکننده در محل اتصال را نصف می‌کند و همچنین حباب‌های هوای محبوس شده را از بین می‌برد و در نتیجه جوش‌های فشرده‌تر و مقاوم‌تری ایجاد می‌کند. آزمایش‌ها نشان داد که استحکام اتصال دو برابر شده و طول عمر اجزا 90 درصد افزایش یافته است. تیم تحقیقاتی نشان داد که این پیشرفت‌ها می‌تواند مقاومت در برابر ارتعاش و فشار مکانیکی طولانی مدت را افزایش دهد.
دانشگاه اظهار می‌کند که اتصالات تولید شده با این روش می‌توانند در مدت زمان طولانی بدون ترک خوردن، نیروهای ارتعاشی مداوم را تحمل کنند. چنین دوامی برای قطعات مورد استفاده در وسایل نقلیه، هواپیماها و سازه‌هایی که در معرض تنش‌های مکرر قرار دارند، ضروری است. یافته‌ها توسط دانشگاه به اشتراک گذاشته شده و از طریق TV BRICS منتشر شده است، اگرچه هیچ جدول زمانی مشخصی برای پذیرش تجاری ارائه نشده است.
کاربردهای بالقوه در بخش‌های خودرو و هوافضا
محققان معتقدند که این فناوری می‌تواند در صنایع خودرو ، هوافضا و ساخت و ساز ارزشمند باشد. ایجاد اتصالات مستحکم فولاد-آلومینیوم به مهندسان این امکان را می‌دهد که سازه‌های سبک‌تری را بدون به خطر انداختن استحکام توسعه دهند. این دانشگاه به عنوان مثال به پنل‌های بدنه سبک برای وسایل نقلیه الکتریکی اشاره کرد. در هوانوردی، اتصال اجزای آلومینیوم و فولاد می‌تواند به کاهش وزن هواپیما کمک کند.
این تحقیق، همکاری علمی بین روسیه و چین را در زمینه‌های مواد و مهندسی افزایش می‌دهد. بهبود اتصالات بین فلزات غیرمشابه می‌تواند منجر به تولید محصولات سبک‌تر و بادوام‌تر شود. به گفته محققان، این روش، استحکام فولاد را با وزن کم آلومینیوم در ساختارهای یکپارچه ترکیب می‌کند و امکان ایجاد طرح‌های سبک‌تر و در عین حال قوی‌تر را فراهم می‌کند.
پست «پیشرفت‌ها در جوشکاری اولتراسونیک، عملکرد اتصال فلزات را در صنایع کلیدی بهبود می‌بخشد» اولین بار در UAE Gazette: گزارش روزانه تغییرات امارات متحده عربی منتشر شد.