Wpływ parametrów spawania wiązką elektronów na wytrzymałość doczołowych złączy ze stopu Ti-6AI-4V

• Autorzy: Ciecińska B. , Perłowski R. , Sęp J. , Zielecki W.

Warianty tytułu

EN

The effect of electron beam welding parameter on the strength of butt joints from Ti-6AI-4V alloy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu parametrów spawania wiązką elektronów na wytrzymałość cienkościennych doczołowych złączy ze stopu tytanu Ti-6AI-4V. Badania wykazały, że największy wpływ na jakość złącza wywiera prąd wiązki l oraz prędkość przemieszczania wiązki v. Właściwości wytrzymałościowe doczołowych złączy ze stopu tytanu Ti-6AI-4V spawanych wiązką elektronów są porównywalne z wytrzymałością materiału rodzimego. Wytrzymałość na rozciąganie próbek spawanych wynosząca Rm - 1021,7+1041,6 MPa jest o 0,7+2,6% mniejsza od wytrzymałości próbek rodzimych, wynoszącej Rm = 1049,5 MPa. Struktura złącza spawanego wiązką elektronów posiada budowę strefową. Wyróżnić w niej można strefę przetopioną, w której występuje iglasta struktura martenzytyczna powstała w wyniku krystalizacji i chłodzenia, strefę wpływu ciepła, składającą się z fazy a' (a") przechodzącej w mikrostrukturę g tabularną oraz mikrostrukturę materiału rodzimego. Ukonstytuowanie w spoinie spawanej struktur martenzytycznych spowodowało umocnienie złącza, zapewniając jego dobre właściwości wytrzymałościowe.

EN

The effect of electron beam welding on strength of thin-walled butt joints from Ti-6Al-4V titanium alloy have been analyzed in this work. It was shown that beam current l and velocity of beam displacement v exerted the biggest influence on the quality of joint. It has been shown that the strengthening resistance of butt joints from Ti-6AI-4V titanium alloy after beam welding are comparable with properties of the native material. Tensile strength of welded samples of Rm = 1021.7+1041.6 MPa is by 0.7+2.6 % smaller than strength of native samples of Rm = 1049.5 MPa. The obtained microstructure of joint after electron beam welding demonstrates zone constitution. It has been shown the possibility of discrimination of weld penetrated zone, in which needle-shaped martens tic structure, formed as a result of crystallization and cooling exists, the heat effect zone, consisted of a' (a") phase passing to globular microstructure, and microstructure of the native material. Formation of martens tic microstructure in the weld caused consolidation of joint and let to obtain its good mechanical properties.

Słowa kluczowe

PL

spawanie wiązką elektronów; stop tytanu

EN

electron beam welding; titanium alloy

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 56, nr 6
• Strony: 338--343
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ciecińska B.

autor

Perłowski R.

autor

Sęp J.

autor

Zielecki W.

• Politechnika Rzeszowska, Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa, Rzeszów

Bibliografia

• 1. Kubiak K., Sieniawski J.: Wytwarzanie lotniczych elementów konstrukcyjnych ze stopów tytanu. Inżynieria Materiałowa 2009, nr 5 s. 318-5-321.
• 2. Lucas F. M. da Silva, Adams R. D.: Adhesive joints at high and Iow temperatures using similar and dissimilar adherents and dual adhesives. International Journal of Adhesion & Adhesives 2007, nr 27, s. 216-226.
• 3. He P., Yue X., Zhang J. H.: Hot pressing diffusion bonding of a titanium alloy to a stainless steel with an aluminum alloy inter-layer. Materials Science and Engineering 2008, A 486, s. 171-176.
• 4. Dressler U., Biallas G., Mercado U. A.: Friction stir welding of titanium alloy AA2024-T3. Materials Science and Engineering 2009, A 526, s. 113-5-117.
• 5. de Rosset W. S., Burkins M. B., Roopchand B.: Welding of Electron Beam Single Melt Ti-6AI-4V Plate. Army Research Laboratory, ARL-MR-539, May 2002.
• 6. Barreda J. L, Santamaria F., Azpiroz X., Irisarri A. M., Varona J. M.: Electron beam welded high thickness Ti6A14V plates using filler metal of similar and different composition to the base piąte. Vacuum 2001, nr 62, s. 143-150.
• 7. Kishore Bobu N., Ganesh Sundara Rama n S., Srinivasa Murthy C. V., Madhusudhan Reddy G.: Effect of beam oscillation on fatigue life of Ti-6Al-4V electron beam weldments. Materials Science and Engineering 2007, A 471, s. 113-119.
• 8. Saresh N., Gopalakrishna Pillai M., Mathew J.: lnvestigations into the effects of electron beam welding on thick Ti-6AI-4V titanium alloy. Journal of Materials Processing Technology 2007, nr 192-193, s. 83-88.
• 9. Prasad Rao K., Angamuthu K., Bala Srinivasan P.: Fracture toughness of electron beam welded Ti6AI4V. Journal of Materials Processing Technology 2008, nr 199, s. 185-192.