Microstructures and mechanical properties of friction stir welded dissimilar copper/brass joints

In this study, an experimental investigation has been carried out on microstructure and mechanical properties of friction stir welded copper/brass dissimilar joints. Effect of axial tool force to welding quality has been investigated under obtained optimal tool rotation rate and tool traverse speed conditions. The tool for the dissimilar copper/brass friction stir welding manufactured from X155CrMoV12–1 cold work tool steel with material number of 1.2379. The friction stir welding quality was investigated by welding surface inspections, microstructural studies, micro hardness measurements and tensile tests. The experimental studies have shown that constant axial tool force during pre-heating and during welding process are very important. As a result, by using 2.5–3 kN of axial tool force during pre-heating and 5.5 kN of axial tool force during welding process, copper/brass dissimilar joints with well appearance and higher mechanical strength can be obtained. Mikrostrukturen und mechanische Eigenschaften von durch Ruhrreibschweisen hergestellten verschiedenartigen Kupfer-Messing-Verbindungen In dieser Studie wurde eine experimentelle Untersuchung der Mikrostruktur und der mechanischen Eigenschaften von durch Ruhrreibschweisen hergestellten verschiedenartigen Kupfer-Messing-Verbindungen durchgefuhrt. Die Auswirkungen der axialen Werkzeugkraft auf die Schweisqualitat wurden bei optimal erreichter Werkzeugumdrehungsrate und -fahrgeschwindigkeit untersucht. Das Werkzeug fur das verschiedenartige Kupfer-Messing-Ruhrreibschweisen besteht aus kaltem Werkzeugstahl X155CrMoV12–1 mit der Werkstoffnummer 1.2379. Die Qualitat des Ruhrreibschweisens wurde anhand einer Bewertung durch Augenschein der Schweisoberflachen, Mikrostrukturstudien, Mikrohartemessungen und Zugtests untersucht. Die experimentellen Studien haben gezeigt, dass eine konstante axiale Werkzeugkraft wahrend des Vorwarmens und wahrend des Schweisprozesses sehr wichtig ist. Folglich konnen mit einer axialen Werkzeugkraft von 2,5–3 kN wahrend des Vorwarmens und einer Axialwerkzeugkraft von 5,5 kN wahrend des Schweisprozesses, verschiedenartige Kupfer-Messing-Verbindungen mit gutem Aussehen und hoherer mechanischer Festigkeit erreicht werden.