Solid State Welding for Improving Joint Integrity of Aluminum Silos

Solid State Welding for Improving Joint Integrity of Aluminum Silos. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img] PDF
Mohammed Alotaibi - Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only until 26 January 2024.

Download (4MB)
[img] PDF
Mohammed Alotaibi - Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only until 26 January 2024.

Download (4MB)

Arabic Abstract

تُستخدم سبائك الألومنيوم مؤخرًا في بناء الصوامع ، إلا أن لحام الألمنيوم يمثل تحديًا وقد ينتج عنه عيوب تؤدي إلى فشل اللحام. يمكن أن تفشل الصوامع مما يتسبب في خسائر الإنتاج وتكلفة الصيانة وقد يؤدي إلى وفيات. لا توجد إحصائيات محددة ولكن الصومعة تتعطل بمعدل كبير. يعد تصميم وإنشاء وتشغيل وصيانة الصوامع من الأسباب الرئيسية وراء فشل الصومعة. نراجع هنا العوامل الشائعة التي تؤدي إلى فشل لحام الألومنيوم في الصومعة ،والتي تشمل التركيب الخاطئ ، وحدود التصميم ، والصيانة غير الملائمة ، وما إلى ذلك. هذا العمل أيضًا سيبحث في عيوب لحام الألمنيوم ويستكشف تقنية اللحام بالضربة الاحتكاكية لاقتراح انسب الحلول للتخلص من عيب اللحام من الألمنيوم. في هذا العمل ، تمت دراسة لحام التقليب الاحتكاكي بين صفائح ألمنيوم 5052 بمسك 3 ملم. تم تنفيذ تصميم تاغوشي للتجربة لتقليل عدد تجارب اللحام الاحتكاكي ، وتم إنتاج 18 وصلة ملحومة عن طريق تغيير سرعة اجتياز الأداة من 20 و 40 و 60 مم / دقيقة وبسرعات دوران مختلفة من 700 و 1000 و 1200 دورة في الدقيقة . تم تقييم الوصلات الملحومة بناء على مظهرها وبنيتها الدقيقة وخصائصها الميكانيكية في درجة حرارة الغرفة. من مظاهر الوصلات الملحومة في جميع سرعات الدوران ، تم إنتاج وصلات ملحومة سليمة ذات سطح أملس. وجد أن سرعة الدوران لها التأثير الأكثر أهمية على الخصائص الكلية للمفصل ، فقد تم تحقيق أعلى مقاومة شد عند 1200 دورة في الدقيقة

English Abstract

Aluminum alloys are used recently in construction of Silos, however welding of Aluminum is a challenge and may produce defects which lead to weld Failure. Here we review the common factors that lead to aluminum weld failure in silo, faulty erection, limits of design, improper maintenance, etc. This work will also investigate Aluminum welding defects and explore the friction stir welding technology to suggest best solution to eliminate welding defect of aluminum. In this work, Friction stir welding (FSW) between 3 mm thick AA 5052-32 aluminum alloy plates was investigated. Taguchi design of experiment has been implemented to reduce the number of trials of friction stir weld experiments, 18 welded joints were produced by varying tool traverse speed of 20, 40 & 60 mm/min and by varying rotating speeds from 700, 1000 & 1200 rpm. The welded joints were characterized by its appearances, microstructural and mechanical properties at room temperature. From the appearances of the welded joints at all rotational speeds produced sound welded joints with smooth surface. Rotational speed found to have the most significant influence on the overall joint properties, it was found at 1200 RPM the highest tensile strength was achieved. This work will also investigate Aluminum welding defects and explore the friction stir welding technology to suggest best solution to eliminate welding defect of aluminum.

Item Type: Thesis (Masters)
Subjects: Engineering
Chemical Engineering
Department: College of Chemicals and Materials > Materials Science and Engineering
Committee Advisor: Al Athel, Khaled S.
Committee Members: Merah, N. and ALBEDOOR, F.
Depositing User: MOHAMMAD AL-OTAIBI (g200659360)
Date Deposited: 29 Jan 2023 06:29
Last Modified: 29 Jan 2023 06:29
URI: http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/142327