Review of tools for friction stir welding and processing
Notice bibliographique
Résumé
Friction stir welding (FSW) is a novel green manufacturing technique due to its energy efficiency and environmental friendliness. This solid state joining process involves a rotating tool consisting of a shoulder and/or a probe. The shoulder applies a downward pressure to the workpiece surface, constrains the plasticised material around the probe, generates heat through the friction and causes plastic deformation in a relatively thin layer under the bottom surface of the shoulder. The rotating probe mainly drags along, plasticises, and mixes the adjacent material in the stir zone, creating a joint without fusion. Friction stir processing (FSP), a variant of FSW, has been developed to manufacture composites, locally eliminate casting defects, refine microstructure and/or improve the associated mechanical and physical properties including strength, ductility, fatigue, creep, formability and corrosion resistance. However, major challenges such as tool design and wear currently limit the use of FSW/P for manufacturing applications, particularly for high melting temperature or high strength alloys. In this review, the FSW/P tools are briefly summarised in terms of the tool types, shapes, dimensions, materials and wear behaviours.Le soudage par friction-malaxage (SFM) est une technique nouvelle de fabrication verte grâce à son efficacité énergétique et à son amicalité environnementale. Ce procédé d’assemblage à l’état solide implique un outil de rotation constitué d’une épaulement et/ou d'un pion. L’épaulement applique une pression vers le bas sur la surface de la pièce de travail, contraint le matériel plastifié autour du pion, engendre de la chaleur au moyen de la friction, et conduit à la déformation plastique dans une couche relativement mince sous la surface du bas de l’épaulement. Principalement, le pion en rotation entraîne, plastifie et mélange le matériel adjacent dans la zone de mélange, créant une jonction sans fusion. Le traitement par friction-malaxage (TFM), une variante du SFM, a été développé pour fabriquer des composites, pour éliminer localement les défauts de moulage, pour raffiner la microstructure et/ou pour améliorer les propriétés mécaniques et physiques associées, incluant la résistance, la ductilité, la fatigue, le fluage, la formabilité et la résistance à la corrosion. Cependant, des défis majeurs comme le concept de l’outil et l’usure limitent présentement l’utilisation de S/TFM dans les applications de fabrication, particulièrement pour les alliages à haute température de fusion ou à haute résistance mécanique. Dans cet examen, on résume brièvement les outils de S/TFM par rapport aux types d’outils, à leurs formes, à leurs dimensions, aux matériaux et aux comportements d’usure.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,004 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,019 | 0,017 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».