OPTIMIZATION OF SUBMERGED ARC WELDING (SAW) AND GAS TUNGSTEN ARC WELDING (GTAW) PROCESSES AND ACHIEVING ENHANCE EXCELLENCE OF WELDS QUALITY

OPTIMIZATION OF SUBMERGED ARC WELDING (SAW) AND GAS TUNGSTEN ARC WELDING (GTAW) PROCESSES AND ACHIEVING ENHANCE EXCELLENCE OF WELDS QUALITY. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img] PDF
Muhammad_A_Ahmad_201547670_MS_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 12 May 2020.

Download (6MB)

Arabic Abstract

تستخدم عمليات اللحام بالقوس المغمور (SAW) واللحام بالغاز بالتنغستن (GTAW) على نطاق واسع في عمليات اللحام التي يتم استخدامها في الصناعة التحويلية / التصنيع بسبب جودة اللحام الجيدة. SAW هي عملية تلقائية (شبه / كاملة) ولكن يتم استخدام GTAW في الغالب كعملية يدوية. الإنتاجية والجودة هي الشاغل الرئيسي في العديد من تطبيقات اللحام الصناعي والصناعي. لذلك ، يعد اختيار عملية اللحام ومتغيراتها / معلماتها دون التضحية بجودة اللحام فيما يتعلق بالإنتاجية وجودتها مهمة للغاية. عملية SAW هي عملية اللحام متعددة الاستخدامات التي أصبحت الخيار الأول في ظل هذه الظروف ، لذلك تشتهر عملية SAW باستخدامها في الصناعات الثقيلة بسبب إنتاجيتها العالية للحام على الرغم من أن عملية GTAW اليدوية لديها إنتاجية أقل ، إلا أنها لا تزال تتمتع بجودة لحام جيدة للغاية خاصة بالنسبة لتمريرات الجذر ، والسماكات الصغيرة والفولاذ المقاوم للصدأ. هناك العديد من المتغيرات التي تؤثر على كلتا العمليتين. ركزت في هذه الأطروحة على عوامل مهمة يمكن السيطرة عليها في هذه العمليات مثل التيار والجهد وسرعة السفر ومعدل تدفق الغاز في GTAW وإدخال الحرارة وما إلى ذلك ، ثم درست آثارها على استجابات أخرى مثل قوة الشد القصوى (UTS) ، صلابة اللحام ، معدل الترسيب ، عرض حبة والتعزيز. لقد وجدت أيضًا مزيجًا من هذه العوامل لأفضل اللحام ذي قوة اللحام العالية ومعدل الترسيب والحد الأدنى من الصلابة المحددة وعرض الخرزة المعتدل والتعزيز وما إلى ذلك باستخدام تحليلات نسبة تاغوتشي S / N ووظيفة الرغبة (DA). يتم التحقق من صحة معظم الظروف المتوقعة المُحسَّنة لمواد وعملية اللحام المحددة وتجربة نتائج أفضل ميزات جودة اللحام تتفق بشكل ممتاز مع القيم القائمة على النماذج

English Abstract

Submerged-Arc-Welding (SAW) and Gas-Tungsten-Arc-Welding (GTAW) are widely used welding processes which are being utilized for fabrication/manufacturing industry due to their good weld quality. SAW is an automatic (semi/fully) process but GTAW is mostly used as a manual process. Productivity and quality is the main concern in many manufacturing and industrial welding applications. Therefore, selection of a welding process and its variables/parameters without sacrificing weld quality with respect to productivity and its quality is very important. SAW process is that versatile welding process which becomes the first choice under these circumstances therefore SAW process is famous for its usage in heavy industry because of its high weld productivity. Although manual GTAW process has less productivity yet still having very good weld quality especially for root passes, small thicknesses and stainless steel. There are many variables which affect both processes. In this thesis, important controllable factors of these processes are focused like current, voltage, travel speed, gas flow rate in GTAW, and heat input etc., and then effects of these are studied on other responses like ultimate tensile strength (UTS), weld hardness, deposition rate, bead width and reinforcement. At last combination of these factors is also found for the best weld having high weld strength and deposition rate, minimum specified hardness, moderate bead width and reinforcement etc., by using Taguchi S/N ratio analyses and desirability function analysis (DA). Most optimized predicted conditions for the given weld material and process are experimentally validated and results of the best weld quality features are found to be in excellent agreement with the models based values.

Item Type: Thesis (Masters)
Subjects: Engineering
Mechanical
Divisions: College Of Engineering Sciences > Mechanical Engineering Dept
Committee Advisor: Sheikh, Anwar Khalil
Committee Members: Abu-Dheir, Numan and Pasha, Suleman
Depositing User: MUHAMMAD AHMAD (g201547670)
Date Deposited: 23 May 2019 12:56
Last Modified: 01 Nov 2019 21:01
URI: http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/140968