การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาปัจจัยการเชื่อมที่เหมาะสมของการเชื่อมเสียดทานแบบกวนของเหล็กกล้าคาร์บอน SS400 กับอลูมิเนียมผสมเกรด 6063 และผลการทดสอบสมบัติทางกลด้านแรงดึงและแรงกระแทก ผู้วิจัยได้ทำการเชื่อมเสียดทานแบบกวนระหว่างเหล็กกล้าคาร์บอน SS400 กับอลูมิเนียมผสมเกรด 6063 ด้วยวิธีการออกแบบหาจำนวนการทดลองด้วยกระบวนการทากูชิ โดยมีปัจจัยที่ศึกษาประกอบด้วย 4 ปัจจัย 1) ความเร็วหมุนเชื่อม 4 ระดับ (500, 550, 600 และ 650 รอบต่อนาที) 2) ความเร็วเดินเชื่อม 4 ระดับ (30 40 50 และ 60 มิลลิเมตรต่อนาที) 3) รูปร่างหัวกวนและบ่า 4 รูปทรง (หัวกวนทรงกรวยบ่าเว้า หัวกวนทรงกรวยบ่าตรง หัวกวนทรงกรวยเกลียวบ่าเว้า และหัวกวนทรงกรวยเกลียวบ่าตรง) และ 4) มุมเอียง 2 ระดับ (1 และ 3 องศา) ผลการวิจัยพบว่าตัวแปรด้านความเร็วหมุนเชื่อมที่มีค่าน้ำหนักที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดอยู่ที่ระดับ 600 รอบต่อนาที ตัวแปรด้านความเร็วเดินเชื่อมที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดอยู่ที่ระดับ 30 มิลลิเมตรต่อนาที ตัวแปรด้านรูปร่างหัวกวนและบ่าโดยพบว่าทรงกรวยเกลียวบ่าเว้ามีประสิทธิภาพมากที่สุด และมุมเอียงในการเชื่อมที่ 3 องศาให้ประสิทธิภาพมากที่สุด จากการทดลองเชื่อมเสียดทานแบบกวนระหว่างเหล็กกล้าคาร์บอน SS400 กับอลูมิเนียมผสมเกรด 6063 ตัวแปรที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพสูงสุดจากค่าเฉลี่ย ทำได้จากการเชื่อมที่ระดับความเร็วรอบ 600 รอบต่อนาที ความเร็วเดิน 30 มิลลิเมตรต่อนาที มุมเอียง 1 องศา และใช้เครื่องมือเชื่อมรูปทรงกรวยเกลียวบ่าเว้า และการวิเคราะห์สมบัติทางกลต่อการทดสอบแรงดึงที่ 0.5 และแรงกระแทกที่ 0.5 พบว่าค่าความสัมพันธ์แบบหลายวัตถุประสงค์ที่ดีที่สุดอยู่ในเงื่อนไขการทดลองที่ 7 เป็นการเชื่อมเสียดทานแบบกวนที่ระดับความเร็วรอบ 550 รอบต่อนาที ความเร็วเดิน 50 มิลลิเมตรต่อนาที มุมเอียง 1 องศา และใช้เครื่องมือเชื่อมรูปทรงกรวยเกลียวบ่าตรง
The objective of this research is to study the appropriate welding parameters for friction stir welding of SS400 carbon steel and 6063 aluminum alloy, as well as the results of tensile and impact strength tests. The researchers conducted friction stir welding between SS400 carbon steel and 6063 aluminum alloy using a Taguchi experimental design method. The study included four factors: Rotating speed at four levels (500, 550, 600, and 650 RPM), Travelling speed at four levels (30, 40, 50, and 60 mm/min), Tool shoulder and pin shape at four configurations (concave shoulder with conical pin, flat shoulder with conical pin, concave shoulder with threaded conical pin, and flat shoulder with threaded conical pin), and tilt angle at two levels (1 and 3 degrees).
The findings were as follows The variable for the Rotating speed of the welding tool with the most effective weight is at 600 revolutions per minute. The variable for the welding Travelling speed with the most effectiveness is at 30 millimeters per minute. The variable for the shape of the stirring head and shoulder found that the conical threaded shoulder has the highest efficiency, and the Tilt angle of 3 degrees provides the highest efficiency. From the friction stir welding experiment between SS400 carbon steel and 6063 aluminum alloy, the variables that most significantly affected the average performance were achieved at a rotational speed of 600 RPM, a travel speed of 30 mm/min, a tilt angle of 1 degree, and using a conical threaded tool with a concave shoulder. The analysis of mechanical properties under tensile testing at 0.5 and impact testing at 0.5 found that the best multi-objective correlation value was in experimental condition 7, which involved friction stir welding at a rotational speed of 550 RPM, a travel speed of 50 mm/min, a tilt angle of 1 degree, and using a straight-thread conical welding tool.
