The influence of welding method on microstructure and mechanical properties of aluminum alloys joints

• Autorzy: Noga Piotr , Richert Maria , Węglowski Marek Stanisław

Identyfikatory

DOI

10.7494/mafe.2019.45.2.43

Warianty tytułu

PL

Wpływ metody spawania na mikrostrukturę i właściwości mechaniczne złączy ze stopów aluminium

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Rapid technological progress in recent years has led to an intensified interest in alternative methods of joining metals. Today’s industry is constantly demanding new joining processes, which enable high-quality welded joints in a wide range of thicknesses of combined materials at low production cost. There are at least several dozen welding methods currently available. The selection of the process depends on the type of welded materials, acceptable heat input, as well as future working conditions. The paper presents the results of the microstructural examination and mechanical properties of joints of the aluminum alloy for plastic working such as EN AW-6082. The paper presents the results of microstructural observations and mechanical properties of EN AW-6082 aluminum alloy. Methods used for joining were successively TIG (welding with a non-consumable electrode in a shield of inert gases), MIG (welding with a consumable electrode in a shield of inert gases), EBW (electron beam welding) along with FSW (friction stir welding method). TIG (welding with a non-consumable electrode in a shield of inert gases), MIG (welding with a consumable electrode in a shield of inert gases), EBW (electron beam welding) along with FSW (friction stir welding method) were used as joining techniques.

PL

Współczesny przemysł wymaga opracowania i udoskonalania metod, które umożliwiają uzyskanie wysokiej jakości połączeń w szerokim zakresie grubości łączonych materiałów oraz obniżenie kosztu produkcji. Istnieje kilkadziesiąt metod spawania. Proces ten trzeba dostosować do rodzaju spajanych materiałów, dostępnych źródeł energii, a także do przyszłych warunków pracy urządzeń. W pracy przedstawiono wyniki badań łączenia najpopularniejszego stopu do przeróbki plastycznej, jakim jest stop EN AW-6082. Metodami wykorzystanymi do łączenia były zarówno najbardziej popularne techniki spawania: TIG (spawanie elektrodą nietopliwą w osłonie gazów obojętnych), MIG (spawanie elektrodą topliwą w osłonie gazów obojętnych), metoda wysokoenergetyczna EBW (spawanie wiązką elektronową), jak również metoda zgrzewania tarciowego z mieszaniem materiały zgrzeiny – FSW.

Słowa kluczowe

EN

aluminum alloys welding; aluminum alloys; welding; TIG; MIG; EBW; FSW

PL

spawanie stopów aluminium; stopy aluminium; spawanie; TIG; MIG; EBW; FSW

• Wydawca: AGH University of Science and Technology Press
• Czasopismo: Metallurgy and Foundry Engineering
• Rocznik: 2019
• Tom: Vol. 45, no. 2
• Strony: 43--50
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Noga Piotr

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Non-Ferrous Metals, Krakow, Poland

autor

Richert Maria

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Management, Krakow, Poland

autor

Węglowski Marek Stanisław

• Lukasiewicz Research Network-Institute of Welding Gliwice, Poland

Bibliografia

• [1] Noga P., Wiewiora M.: Structural features and mechanical properties of rapidly solidified AlSi alloy. In: METAL 2018: 27th International Conference on Metallurgy and Materials. Brno: TANGER, 2018, 1660–1665
• [2] Wloch G., Skrzekut T., Sobota J., Woznicki A., Blaz L.: Sliver matrix composite reinforced by aluminium-silver intermetallic phases. Archives of Metallurgy and Materials, 2017, 62, 427–434
• [3] Skrzekut T., Kula A., Blaz L.: Structure evolution in annealed and hot deformed AlMg-CeO2 composite. Key Engineering Materials, 2016, 682, 259–264
• [4] Skrzekut T., Blaz L.: Examination of aluminum matrix composites obtained by powder metalurgy and strenghtened by AgO and CeO2 particles. In: METAL 2018: 27th International Conference on Metallurgy and Materials. Brno: TANGER, 2018, 1722–1728
• [5] Leszczynska-Madej B., Richert M., Wąsik A., Szafron A.: An Analysis of the Microstructure and Selected Properties of the Aluminium Alloys Used in Automotive Air-Conditioning Systems. Metals, 2018, 1–15
• [6] Kissel J.R.: Aluminum structures: A guide to their specification and design. Wiley, New York 2002
• [7] Birol Y.: The effect of processing and Mn content on the T5 and T6 properties of AA6082 profiles. Journal of Materials Processing Technology, 2006, 173(1), 84–91
• [8] Kowalewski Z., Moćko W.: Dynamic Properties of Aluminium Alloys Alloys Used in Automotive Industry. Journal of KONES, 2012, 19, 4–10
• [9] Sheppard T.: Extrusion of Aluminium Alloys. Springer, Heidelberg 1999
• [10] Greger M., Madaj M., Zacek D.: Structural and mechanical properties of EN AW 6082 aluminum alloy produced by equal-channel angular pressing. Materials and Technologies, 2014, 48(6), 953–958
• [11] Williams E.: Light Metals. Springer, Cham 2016
• [12] Yibo P., Gang W., Tianxing Z., Shangfeng P., Yiming R.: Dynamic mechanical behaviors of 6082-T6 aluminum alloy. Advances of Mechanicala Engineering, 2013, 5, 1–8
• [13] Nowotnik G.M., Sieniawski J., Wierzbińska M.: Influence of long-lasting solution annealing on the microstructure and properties of aluminum alloy 6066. Inżynieria Materiałowa, 2015, 6(6), 381–385
• [14] Leśniak D., Woźnicki A., Wojtyna A., Włoch G., Jurczak G.: Effect of hot working temperature and cooling manner during quenching on hardness of 6082 alloy. Rudy i Metale Nieżelazne Recykling, 2016, 61(4), 159–163
• [15] Nowotnik G.M., Sieniawski J., Wierzbińska M.: Intermetallic phase particles in 6082 aluminium alloy. Archives of Materials Science and Engineering, 2007, 28(2), 69–76
• [16] Wimmer A., Lee J., Schumacher P.: Phase Selection in 6082 Al-Mg-Si Alloys. BHM Berg- und Hüttenmännische Monatshefte, 2012, 157(8–9), 301–305
• [17] Nowotnik G.M., Sieniawski J.: Influence of the precipitation strengthening parameters on the microstructure and mechanical properties of AlSi1MgMn alloy. Inżyniera Materiałowa, 2006, 3, 217–220
• [18] Svensson L.E., Karlsson L., Larsson H., Karlsson B., Fazzini M., Karlsson J.: Microstructure and mechanical properties of friction stir welded aluminium alloys with special reference to AA 6082. Science and Technology of Welding & Joining, 2000, 5, 285–296

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).