Evaluation of Susceptibility to Hot Cracking of WE43 Magnesium Alloy Welds in Transvarestraint Test

• Autorzy: Ścibisz B. , Adamiec J.

Warianty tytułu

PL

Ocena skłonności do pękania gorącego spoin ze stopu magnezu WE43 w próbie Transvarestraint

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In castings of magnesium alloys defects or inconsistencies often appear (like casting misrun, porosities and cracks) particularly in the huge dimensional castings. Such defects are mended with the use of padding and welding. The welding techniąues can be applied by using weld materiał consisting of magnesium alloy, as well as for regeneration of alloys after excessive wear. Nevertheless, the number of the repaired castings, which were permitted for use, is not satisfactory for a profitable production. The main reasons for wear are the cracks appearing during welding in brittleness high-temperature rangę. This work in combination with industrial tests of casting welding shows that the causes of high-temperature brittleness are the partial tears of the structure and the hot cracks of both the castings and the welded and padded joints. Such phenomena should be treated as irreversible failures caused by the process of crystallisation that is in the area of co-existence of the solid and liąuid structural constituent. The assessment of the resistance to hot fractures was conducted on the basis of the transvarestriant trial. The transvarestriant trial consists of changing the strain during welding. It was stated that the rangę of the high-temperature brittleness is very broad, which significantly limits the application of the welding techniąues to join or mend the elements madę of alloy WE43. The brittleness is caused mainly by metallurgical factors, i.e., precipitation of inter-metal phases from the solid solution.

PL

W odlewnictwie stopów magnezu często występują wady oraz niezgodności odlewnicze (np.: niedolewy, porowatość oraz pęknięcia), szczególnie przy odlewaniu elementów wielkogabarytowych. Takie wadą są naprawiane poprzez napawanie oraz spawanie. Technologie te można zastosować zarówno do naprawy nowych odlewów, jak i do regeneracji nadmiernie zużytych elementów. Niemniej jednak liczba naprawionych odlewów, które zostały dopuszczone do użytku nie jest satysfakcjonująca dla opłacalnej produkcji. Główną przyczyna zużycia są pęknięcia powstające podczas spawania w zakresie kruchości wysokotemperaturowej. Niniejsza praca, w połączeniu z próbami technologicznymi spawanych odlewów pokazuje, że przyczyną pęknięć w zakresie kruchości wysokotemperaturowej jest częściowe rozerwanie struktury i pęknięcia gorące w odlewach oraz złączach spawanych i napawanych. Takie zjawisko powinno być traktowane jako nieodwracalne uszkodzenie spowodowane procesem krystalizacji obszarów współistnienia fazy stałej i ciekłej. Do oceny odporności na pękanie gorące wykorzystano próbę transvarestraint. Polega ona na zmianie odkształcenia podczas spawania. Stwierdzone zostało, że szerokość zakresu kruchości wysokotemperaturowej jest bardzo duża, co znacząco ogranicza zastosowanie technik spawalniczych do łączenia oraz naprawy elementów wykonanych ze stopu magnezu WE43. Kruchość jest spowodowana gównie przez czynniki metalurgiczne, np.: wydzielanie się fazy międzymetalicznej z roztworu stałego.

Słowa kluczowe

EN

magnesium; WE43 magnesium alloy; hot cracking; transvarestraint test

PL

stopy magnezu; pękanie gorące; próba transvarestraint

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 55, iss. 1
• Strony: 131--141
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ścibisz B.

autor

Adamiec J.

• Silesian University of Technology, Faculty of Materials Science and Metallurgy, 40-019 Katowice, 8 Krasińskiego Str., Poland

Bibliografia

• [1] R. Adamiec, J. Dziubiński, A. Gruszczyk, R. Makosz, M. Mazur, W. Mazur, A. Szymański, Welding metallurgy; Silesian University of Technology; Gliwice; University's prommisory notę No. 1679; (1992) (in Polish).
• [2] D. Eskin, Mechanical properties in the semi-solid state and hot tearing of aluminium alloys; Progress in Materials Science 49, 629-711 (2004).
• [3] B. L. Mordike, P. Wiesner, Fugen von Magne-siumwerkstoffen; DVS-Verlang; Dusseldorf (2005).
• [4] E. Tasak, Welding metallurgy; JAK, Cracow (2008) (in Polish).
• [5] Gleeble 3800 Aplications, Welding Process Simulation (2000).
• [6] F. Zucchi, V. Grassi, A. Frignani, C. Monticelli, G. Trabanelli, Electrochemical behaviour of magnesium alloy containing rare earths elements; Journal of Applied Electrochemistry 36, 195-204 (2006).