1จัดเตรียมเครื่องมือและอุปกรณ์สำหรับการวิจัยและการออกแบบการทดลอง (Equipment Preparation and Design of Experiment)

                        1 จัดเตรียมเครื่องมืออุปกรณ์ในงานเชื่อมเสียดทานแบบกวน (FSW: Friction Stir Welding) โดยใช้เครื่องกัดแนวตั้งมาปรับปรุงเป็นเครื่องเชื่อมเสียดทานแบบกวนแนวตั้ง (Vertical Milling Machine) ชนิดฐานรองชิ้นงานเคลื่อนที่โดยมีชิ้นงานยึดติดกับฐานรองชิ้นงานและรวมไปถึงจัดทำอุปกรณ์จับยึดชิ้นงาน นอกจากนี้จะจัดทำเครื่องทำความร้อน (Spot Heater) พร้อมอุปกรณ์ควบคุมและทำการทดสอบเครื่องมือ

                        2 ศึกษาตัวแปรที่มีผลต่อการเชื่อมอะลูมิเนียมผสม SSM A356 เช่น ช่วงอุณหภูมิการเชื่อมเสียดทานแบบกวนในสภาพกึ่งของแข็ง (Friction Stir Welding in Semi-Solid State) ความเร็วในการหมุนของ Tool (Rotation of Tool) อัตราเร็วในการเดินแนวเชื่อม (Welding Speed) เพื่อออกแบบการทดลอง (Design of Experiment)

                         2 ทำการทดลองการเชื่อมเสียดทานแบบกวนในสภาพกึ่งของแข็งด้วยตัวแปรต่างๆ (Operate Friction Stir Welding in Semi-Solid State)ทำการทดลองปฏิบัติการเชื่อมชิ้นงานทดสอบที่ได้จากกระบวนการหล่อกึ่งของแข็ง (Semi-Solid Metal Processing) A356 หรืออะลูมิเนียมผสม (Al, 7%Si, 0.35%Mg) ด้วยกรรมวิธีการเชื่อมเสียดทานแบบกวนในสภาพกึ่งของแข็ง และใช้ Tool ที่มีหัวพินเป็นรูปทรงกระบอก (Cylindrical Pin) กับค่าตัวแปรที่มีการเปลี่ยนแปลง เช่น ช่วงอุณหภูมิการเชื่อมเสียดทานแบบกวนในสภาพกึ่งของแข็ง (Friction Stir Welding in Semi-Solid State) ความเร็วในการหมุนของ Tool (Rotation of Tool) อัตราเร็วในการเดินแนวเชื่อม (Welding Speed) ตามที่ได้ออกแบบการทดลองไว้

                         3 ศึกษาคุณสมบัติเชิงโลหะวิทยา (Metallurgical Properties Investigation)หลังจากทำการเชื่อมในแต่ละตัวแปรแล้ว จะนำชิ้นงานมาทำการศึกษาคุณสมบัติเชิงโลหะวิทยาเพื่อวิเคราะห์ลักษณะทางกายภาพของแนวเชื่อมและโครงสร้างในระดับมหภาค (Macrostructure) และจุลภาค (Microstructure) และเปรียบเทียบข้อแตกต่างทางโครงสร้างในแต่ละตัวแปรของการเชื่อมโดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง (OM: Optical Microscope) รวมถึงใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดซึ่งมีการวิเคราะห์การแพร่กระจายพลังงานรังสีเอ็กซ์ด้วย (SEM: Scanning Electron Microscope, with EDX: Energy Dispersive X-ray analysis) บริเวณที่ทำการวิเคราะห์โครงสร้าง

                        1วิเคราะห์โครงสร้างทางมหภาคและจุลภาคบริเวณที่รับผลกระทบจากความร้อนทาง (TMAZ)

                        2 วิเคราะห์โครงสร้างทางมหภาคและจุลภาคบริเวณที่ถูกกวน (SZ)

                       4 ศึกษาคุณสมบัติเชิงกล (Mechanical Properties Investigation)

                         การทดสอบหาค่าความแข็ง (Hardness Test) บริเวณที่จะทำการวิเคราะห์ค่าความแข็ง

                        วิเคราะห์หาค่าความแข็งบริเวณเนื้อโลหะเดิม (BM)

                         วิเคราะห์หาค่าความแข็งบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนทางกล (TMAZ)

                         วิเคราะห์หาค่าความแข็งบริเวณที่ถูกกวน (SZ)

                         การทดสอบแรงดึง (Tensile Test) ของชิ้นงานที่ผ่านการเชื่อมของแต่ละตัวแปรการเชื่อมโดยการตัดตัวอย่างตามแนวขวางกับรอยเชื่อม

5 วิเคราะห์และสรุปผล (Analyse and Conclude)

นำข้อมูลที่ได้จากการทดลองมาวิเคราะห์ผล เช่น ค่าพารามิเตอร์ต่างๆในการทดลองของแต่ละตัวแปรของการเชื่อมเสียดทานแบบกวนในสภาพกึ่งของแข็ง (Friction Stir Welding in Semi-Solid State) ที่ส่งผลต่อคุณภาพของแนวเชื่อม เช่น โครงสร้างมหภาค โครงสร้างจุลภาคและสมบัติทางกล