Effet des conditions aux limites sur la distribution de la température et les propriétés mécaniques dans le procédé de Soudage par Friction Malaxage.

Abstract

Le soudage par friction malaxage (FSW) est un procédé de soudage récent, son principe basé sur la transformation de l’énergie mécanique produite par la pression et la rotation d’un outil non consommable, en énergie thermique par le frottement de ce dernier avec les pièces à souder. Par la suite l’assemblage est réalisé sans métal d’apport et sans atteindre la température de fusion du matériau. Bien que plusieurs avantages du procédé FSW par rapport aux procédés traditionnel (soudage par fusion). Tandis que, l’évolution de température durant le procédé FSW a un impact direct sur le changement de la microstructure de matériau (augmentation des grains) ce qui influence directement sur les propriétés mécaniques. Dans ce travail, une étude expérimentale a été réalisée au niveau de l’atelier mécanique du Hall de Technologie de l’université Dr YAHIA FARES Médéa en collaboration avec le centre de recherche en technologies industrielles CRTI d’Alger. Cette étude expérimentale a mis en évidence l’influence des fluides de refroidissement (FSW, UFSW) sur l’histoire thermique et la valeur maximale de température durant le procédé d’FSW de l’alliage d’aluminium AL 2017-T4 d’épaisseur 5mm, en utilisant les même paramètres opératoires tel que la vitesse de soudage, vitesse de rotation, force axiale appliqué et la géométrie de l’outil de soudage. Les résultats obtenus montrant que, les fluides de refroidissement modifient la forme des cycles thermiques et notamment le refroidissement à ’arrière de l'outil ainsi qu’une diminution de 62% dans la valeur maximale de température. Par conséquence Le soudage par friction malaxage sous l’eau (UFSW) est un processus modifié pour surmonter les inconvénients du procédé FSW.