A relatively successful dissimilar joint between 1050 pure aluminum and annealed low carbon steel is achieved by using friction stir welding. Most studies of joining aluminum to steel have been performed by using low rotational speed with high traverse speed to minimize heat in weld zones and to minimize the thickness of the intermetallic compounds (IMCs). Although the minimized heat may reduce the formation of brittle IMCs but the steel side may not be strongly influenced by this heat which affects the stirring action on both sides. The novelty of this analysis is applying great generated heat by employing a combination of a low traverse speed and a high rotational speed to accomplish the joints. In this study, a high rotational speed of 1550 rpm, a low traverse speed of 17 mm/min, a tilt angle of 1°, a pin length of 1.6 mm, and a deep shoulder surface penetration of 0.2 mm on 1.9 mm sheet thickness is the best set obtained to maximize both the frictional heat and the joint strength. The theory used exhibits more stirring of steel on aluminum than previous studies. The major contribution obtained from this study is knowing a new evaluation of the effect of the thicknesses of the IMCs formed at the interface and on the nugget. It is shown that the effect of the thickness of IMCs formed has a very little impact on the joint strength of about 1.3% at a very high difference in the IMCs thickness obtained between 7.5−8 μm and 8−36 μm. The joint strength depends on how the wide intermixing of steel edge on the aluminum side creates and the size/shape of steel particles.

通过使用摩擦搅拌焊接，可以在1050纯铝和退火的低碳钢之间获得相对成功的异种接头。将铝和钢连接起来的大多数研究都是通过使用低旋转速度和高移动速度来实现的，以最大程度地减少焊接区域中的热量并最小化金属间化合物（IMC）的厚度。尽管最小化的热量可以减少脆性IMC的形成，但这种热量不会严重影响钢的侧面，从而影响了双方的搅拌作用。这种分析的新颖之处在于通过结合使用低横向移动速度和高旋转速度来完成接合，从而产生大量的热量。在这项研究中，高转速为1550 rpm，低速为17 mm / min，倾斜角为1°，销长为1.6 mm，为了获得最大的摩擦热和接头强度，最佳的定型是在1.9 mm的板厚上有0.2 mm的深肩表面穿透力。与以前的研究相比，所使用的理论显示出钢在铝上的搅拌更多。从这项研究中获得的主要贡献是，知道了对界面和熔核上形成的IMC厚度的影响的新评估。结果表明，在7.5-8μm和8-36μm之间获得的IMC厚度差异非常大时，形成的IMC厚度的影响对约1.3％的接头强度影响很小。结合强度取决于铝侧钢边缘的广泛混合如何产生以及钢颗粒的尺寸/形状。9 mm的板厚是使摩擦热和接头强度最大化的最佳设定。与以前的研究相比，所使用的理论显示出钢在铝上的搅拌更多。从这项研究中获得的主要贡献是，知道了对界面和熔核上形成的IMC厚度的影响的新评估。结果表明，在7.5-8μm和8-36μm之间获得的IMC厚度差异非常大时，形成的IMC厚度的影响对约1.3％的接头强度影响很小。结合强度取决于铝侧钢边缘的广泛混合如何产生以及钢颗粒的尺寸/形状。9 mm的板厚是使摩擦热和接头强度最大化的最佳设定。与以前的研究相比，所使用的理论显示出钢在铝上的搅拌更多。从这项研究中获得的主要贡献是，知道了对界面和熔核上形成的IMC厚度的影响的新评估。结果表明，在7.5-8μm和8-36μm之间获得的IMC厚度差异非常大时，形成的IMC厚度的影响对约1.3％的接头强度影响很小。结合强度取决于铝侧钢边缘的广泛混合如何产生以及钢颗粒的尺寸/形状。从这项研究中获得的主要贡献是，知道了对界面和熔核上形成的IMC厚度的影响的新评估。结果表明，在7.5-8μm和8-36μm之间获得的IMC厚度差异非常大时，形成的IMC厚度的影响对约1.3％的接头强度影响很小。结合强度取决于铝侧钢边缘的广泛混合如何产生以及钢颗粒的尺寸/形状。从这项研究中获得的主要贡献是，知道了对界面和熔核上形成的IMC厚度的影响的新评估。结果表明，在7.5-8μm和8-36μm之间获得的IMC厚度差异非常大时，形成的IMC厚度的影响对约1.3％的接头强度影响很小。结合强度取决于铝侧钢边缘的广泛混合如何产生以及钢颗粒的尺寸/形状。