Charakterystyka wytrzymałościowa połączeń spawanych stopu AW 7020

• Autorzy: Lachowicz M. , Pękalski G.

Warianty tytułu

EN

Strength characteristics of welded joints of the AW 7020 alloy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł zawiera wyniki badań wytrzymałości doraźnej stopu aluminium z cynkiem przeznaczonego do przeróbki plastycznej gatunku AW 7020 oraz wykonanych dla niego połączeń spawanych. Jako materiał dodatkowy zastosowano dwa gatunki stopów z magnezem: AlMg5 oraz AlMg4,5Mn objętych normą PN-EN ISO 18273:2007. Dla obu analizowanych stopów stwierdzono spadek twardości w połączeniu spawanym w porównaniu do materiału rodzimego. Odnotowano także znaczny spadek wytrzymałości na rozciąganie dla obu badanych połączeń spawanych. Przesycanie i naturalne starzenie połączeń nie wpłynęło znacząco na poprawę wytrzymałości na rozciąganie. Jedynie dla połączeń spawanych z zastosowaniem stopu AlMg5 stwierdzono nieznaczny wzrost średniej wartości wytrzymałości na rozciąganie.

EN

The work contains results of strength tests for the aluminium alloy with zinc grade AW 7020, destined for plastic working and welded joints made in it. As fillers two grades of alloys with magnesium were applied: AlMg5 and AlMg4,5Mn included in the PN-EN ISO 18273:2007 standard. For both of the analysed deposited metals a drop in hardness of the welded joint in comparison to the native material was observed. Also, significant decrease in tensile strength for both tested joints was discovered. Solution heat treatment and natural ageing of the joints has not significantly improved the tensile strength. Insignificant increase of the average value of tensile strength was only found for the welded joints with the AlMg5 alloy application.

Słowa kluczowe

PL

stopy aluminium; obróbka cieplna; połączenia spawane; własności wytrzymałościowe

EN

aluminium alloys; heat treatment; welding joints; strengths properties

• Wydawca: Instytut Górnictwa Odkrywkowego "Poltegor-Instytut"
• Czasopismo: Górnictwo Odkrywkowe
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 55, nr 1
• Strony: 48--52
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz.

Twórcy

autor

Lachowicz M.

• Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej, Politechnika Wrocławska

autor

Pękalski G.

• Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej, Politechnika Wrocławska

Bibliografia

• [1] Jurczak W., Problemy i perspektywy stopów aluminium w zastosowaniu na konstrukcje morskie. Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej 4(183), 2010, s. 89-106.
• [2] Dudzik K., Czechowski M., The properties of AlZn5Mg1 (AW-7020) alloys welded by new technology friction stir welding. Journal of KONES 15(3), 2008, s. 115-120.
• [3] Kumar S., Namboodhiri T.K.G., Precipitation hardening and hydrogen embrittlement of aluminum alloy AA7020. Bull. Mater. Sci. 34(2), 2011, s. 311–321.
• [4] Berg L.K.; Gjonnes J.; Hansen V.; Li X.Z.; Knutson-Wedel M.; Waterloo G.; Schryvers D.; Wallenberg L.R., GP-zones in Al-Zn-Mg alloys and their role in artificial aging. Acta Materialia 49(9), 2001, s. 3443-3451.
• [5] Engdahl T., Hansen V., Warren P.J., Stiller K., Investigation of fine scale precipitates in Al–Zn–Mg alloys after various heat treatments. Materials Science and Engineering A, 327(1), 2002, s. 59-64.
• [6] Andreatta F., Lohrengel M.M, Terryn H., de Wit J.H.W., Electrochemical characterisation of aluminium AA7075-T6 and solution heat treated AA7075 using a micro-capillary cell. Electrochimica Acta 48, 2003, s. 3239-3247.
• [7] Andreatta F., Terryn H., de Wit J.H.W., Effect of solution heat treatment on galvanic coupling between intermetallics and matrix in AA7075-T6. Corrosion Science 45, 2003, s. 33-1746.
• [8] Kwiatkowski L., Podatność na korozję i skuteczność aktualnych metod ochrony przed korozją stopów aluminium w budownictwie. Inżynieria powierzchni 4, 2009, s. 24-33.
• [9] Nowak M., Opyrchał M., Motyka M., Płonka B., Rajda M., Korozja ultradrobnoziarnistych stopów aluminium serii 2xxx i 7xxx. Rudy i metale nieżelazne 55(7), 2010, s. 514-517.
• [10] Meng Q., Frankel G.S., Effect of Cu Content on Corrosion Behavior of 7xxx Series Aluminum Alloys. Journal of The Electrochemical Society, 151(5), 2004, s. B271-B283.
• [11] Ura-Bińczyk E., Bałkowiec A.Z., Mikołajczyk Ł., Lewandowska M., Kurzydłowski K..J., Wpływ wielkości ziarna na odporność korozyjną stopu aluminium 7475. Ochrona przed korozją 2, 2011, s. 44-47.
• [12] Ma T, den Ouden G., Softening behaviour of Al-Zn-Mg alloys due to welding. Materials Science and Engineering A, A226, 1998, s. 198 – 204.
• [13] Lech-Grega M., Hawrylkiewicz S., Richert M., Szymanski W., Structural parameters of 7020 alloy after heat treatment simulating the welding process. Materials Characterization 46, 2001, s. 251-257.
• [14] Temmar M., Hadji M., Sahraoui T., Effect of post-weld aging treatment on mechanical properties of Tungsten Inert Gas welded low thickness 7075 aluminium alloy joints. Materials and Design 32, 2011, s. 3532-3536.
• [15] Hwan T.K., Soo W.N.: Soldification cracking susceptibility of high strenght aluminium alloy weldment. Scripta Materialia 34(7) (1995) 1139-1145.
• [16] Janaki Ram G.D., Mitra T.K., Shankar V., Sundaresan S., Microstructural refinement through inoculation of type 702 Al-Zn-Mg alloy welds and its effect on hot cracking and tensile properties. Journal of Materials Processing Technology 142, 2003, s. 174-181.
• [17] Jha A.K., Murty S.V.S.N., Diwakar V., Sree Kumar K., Metallurgical analysis of cracking in weldment of propellant tank. Engineering Failure Analysis 10, 2002, s. 265-273.
• [18] Liu C., Northwood D.O., Bhole S.D., Tensile fracture behavior in CO2 laser beam welds of 7075-T6 aluminium alloy. Materials and Design 25, 2004, s. 573-577.
• [19] Podrez-Radziszewska M., Weldability problems of the technical AW7020 alloy. Manufacturing Technology 11(11), 2011, s. 59-66.
• [20] Kumar K., Kailas S.V., The role of friction stir welding tool on material flow and weld formation. Materials Science and Engineering A 485, 2008, s. 367–374.