Influence of friction stir welding on impact resistance of AlZn5Mg1 alloy joints

• Autorzy: Dudzik K. , Czechowski M.

Warianty tytułu

PL

Wpływ zgrzewania tarciowego FSW na udarność złączy spajanych stopu AlZnSMgl

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the research results on impact resistance of friction s tir welded aluminum alloy A W 7020 [AlZn5MglJ. The joints welded by traditional MIG method of the same aluminium alloy were chosen as reference points. Friction Stir Welding (FSW) - a new technology can be successfully used for butt welding of different types of aluminum alloy sheets. The parameters for friction stir welding of sheets made of AlZn5Mgl [7020] alloy were introduced in the article. Metallographic analysis of bonds showed proper structural construction of the friction stir welded 7020 aluminum alloys. The impact resistance was examined via the Charpy test according to PN-EN 10045-1. During test the hammer angle of deflection beta after hitting was noted and next the brake work "L " and impact resistance "U" were determined. The tests were carried out on typical specimens of cuboids shape (55x10x10 mm), with "V" notch. The research was conducted at the temperature of + 20°C. After impact resistance test the failure surface of specimens was analyzed by scanning with electron microscope SEM Philips XL30. The research of impact resistance showed that the values of 7020 alloy welded by FSW method were higher compared to the properties of 7020 alloy joints welded by traditional MIG method — the average impact resistance was about 18% higher in case ofFSW then in MG.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań udarności złączy zgrzewanych tarciowo (FSW) stopu AW 7020 (AlZn5Mgl). Jako punkt odniesienia wybrano zlącza tego samego stopu spawane tradycyjną metodą MIG. Nową technologię zgrzewania tarciowego z przemieszaniem materiału zgrzeiny FSW (Friction Stir Welding) można z powodzeniem stosować do zgrzewania doczołowego blach z różnego rodzaju stopów aluminium. Przedstawiono parametry zgrzewania tarciowego (FSW) zastosowane do połączenia blach ze stopu AlZn5Mgl (7020). Analiza metalograficzna wykazała poprawną budowę strukturalną złączy zgrzewanych stopu aluminium 7020. Badania udarności przeprowadzono metodą Charpy'ego zgodnie z wymaganiami Polskiej Normy PN-EN 10045-1. Podczas badań odczytano kąt wychylenia młota po uderzeniu beta a następnie wyznaczono pracę łamania L oraz udarność U. Próbki do badań udarności wykonano jako standardowe, w kształcie prostopadłościanu o wymiarach 55x10x10 mm z zalecaną przez normę dokładnością š0,1 mm, w których wycięto karb w kształcie litery V. Próbę przeprowadzono w temperaturze + 20°C. Po badaniach udarności przeprowadzono analizę powierzchni przełomów próbek za pomocą mikroskopu elektronowego (SEM) Philips XL3O. Badania udarności złączy stopu 7020 wykazały wyższą wartość udarności w przypadku zastosowania zgrzewania tarciowego FSW w porównaniu do tradycyjnej metody spawalniczej MIG - średnio udarność była wyższa o ok. 18%.

Słowa kluczowe

EN

friction stir welding (FSW); aluminium alloys; impact resistance; welding MIG

PL

zgrzewanie tarciowe FSW; spawanie MIG; stopy aluminium; udarność

• Wydawca: Łukasiewicz Research Network - Institute of Aviation ; European Science Society of Powertrain and Transport KONES Poland ; Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONES
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 16, No. 3
• Strony: 93--98
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Dudzik K.

autor

Czechowski M.

• Gdynia Maritime University Faculty of Marine Engineering Morska Street 81-87, 81-225 Gdynia tel.:[phone],fax: [phone],

Bibliografia

• [1] Anderson, T., New developments within the Aluminium Shipbuilding Industry, Svetsaren, Vol. 58, No. 1, 2003.
• [2] Bugłacki, H., Wpływ technologii spawania na odporność korozyjną stopów Al-Zn-Mg, International Conference On “:Environmental Degradation of Engineering Materials”, Politechnika Gdańska, pp. 260-267, Jurata 1999.
• [3] Cudny, K., Puchaczewski, N., Stopy metali na kadłuby okrętowe, Politechnika Gdańska, Gdańsk 1995.
• [4] Czechowski, M., Własności złączy doczołowych blach ze stopów Al-Mg spajanych różnymi metodami, Materiały i Technologie, Politechnika Gdańska, Nr 1(1), s. 16-19, Gdańsk 2003.
• [5] Czechowski, M., Pietras, A., Zadroga, L., Własności stopów aluminium serii 5000 zgrzewanych tarciowo nową technologią FSW, Inżynieria Materiałowa, Nr 6, s. 264-266, 2003.
• [6] Czechowski, M., Zieliński, A., Effect of cathodic polarization on failure and degradation of mechanical properties of some aluminium alloys, Scripta Metallurgy Materials, Vol. 30, 1994.
• [7] Pietras, A., Zadroga, L., Łomozik, M., Charakterystyka zgrzeiny utworzonej metodą zgrzewania z mieszaniem materiału zgrzeiny (FSW), Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach, Nr 3, 2003.