Struktura złączy ze stopów magnezu wykonanych metodą FSW

• Autorzy: Tuz L. , Kołodziejczak P. , Kolasa A.

Warianty tytułu

EN

Structure of friction stir welded butt joints of magnesium alloys

• Konferencja: Spajanie materiałów we współczesnej technice (3 ; 2010 ; Warszawa)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki oceny struktury złączy doczołowych stopów magnezu wykonanych metodą zgrzewania tarciowego z przemieszaniem materiału (metoda FSW). Złącza wykonane zostały przy zastosowaniu specjalnie zaprojektowanego narzędzia. W trakcie procesu zgrzewania sterowano dwoma parametrami: prędkością obrotową narzędzia i prędkością posuwu narzędzia. Złącza wykonano bez zastosowania gazu osłonowego. Materiały użyte do badań to odlewnicze stopy magnezu: AZ91 i AM-Lite, dostarczone przez producenta w postaci gąsek odlewniczych. Właściwości użytych stopów magnezu nie były modyfikowane poprzez obróbkę cieplną oraz mechaniczną. Ocen struktury przeprowadzona została na zgładach metalograficznych wykonanych w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku zgrzewania. W wykonanych złączach zaobserwowano rozdrobnienie struktury w obszarze zgrzeiny oraz nieznaczny wzrost mikrotwardości w porównaniu z materiałem bazowym.

EN

The paper presents some results of structure analysis of the magnesium alloy joints obtained by friction stir welding (FSW) metod. The plate samples made of die-cast magnesium alloys AZ91 and AM-Lite have been butt-welded with the use of friction stir welding tool without any shielding gas. The assessment of the properties of obtained joints of similar alloys was performed based on the microstructure analysis and measurements of hardness in the weld cross-section. In all welds within the stir zone some increase in hardness has been recorded in comparison to the base material. The increase in hardness is supposed to be a consequence of high grain refinement and increase of precipitations at the grain boundaries. In this regions some decrease of plastic properties is expected.

Słowa kluczowe

PL

FSW; zgrzewanie tarciowe; stopy magnezu

EN

FSW; friction stir welding; magnesium alloys

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika
• Rocznik: 2010
• Tom: z. 230
• Strony: 135--146
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Tuz L.

autor

Kołodziejczak P.

autor

Kolasa A.

• Politechnika Warszawska, Instytut Technik Wytwarzania, Zakład Inżynierii Spajania

Bibliografia

• [1] Kulekci M.K.: Magnesium and its alloys in applications in automotive industry. Journal of Advanced Manufacturing Technology, 39, 2008, s. 851-865.
• [2] Friedrich F. Schuman S.: Research for a “new age of magnesium” in the automotive industry. Journal ofMaterials Processing Technology, 117, 2001, s. 276-281.
• [3] Avedesian M.M., Baker H.: Magnesium and magnesium alloys. ASM Specialty Handbook 1999.
• [4] Cao X., Jahazi M., Immarigeon J.P., Wallace W.: A review of laser welding techniques for magnesium alloys. Journal ofMaterials Processing Technology, 171, 2006, s. 188-204.
• [5] Abdel Aal A.: Protective coating for magnesium alloy. Journal ofMaterials and Science, 43, 2008, s. 2947-2954.
• [6] Vesling F., Ryspaev T.: Effect of heat treatment on the superplasticity of magnesium alloys. Russian Journal ofNon-Forrous Metals, 48, 2007, s. 57-62.
• [7] Peng L., Yajiang L., Haoran G., Juan W.: Microstructure characteristics in TIG welded joint ofMg/Al dissimilar materials. Materials Letters, 61, 2007, s. 1288-1291.
• [8] Lehner C., Reinhart G., Schaller L.: Welding of die-casted magnesium alloys for production, Journal of Laser Applications; 11/5, 1999, s. 206-210.
• [9] Nandan R., Debroy T., Bhadeshia H.K.D.H.: Recent advances in friction stir welding - Process, weldment structure and properties. Progress in Materials Science, 53,2008, s. 980- 1023.
• [10] Mishra R.S., Ma Z.Y.: Friction stir welding and processing. Materials Science and Engineering, 50, 2005, s. 1-78.
• [11] Padmanaban G., Balasubramanian V.: Selection of FSW tool pin profile, shoulder diameter and material for joining AZ31B magnesium alloy - an experimental approach. Materials and Design; 30, 2009, s. 2647-2656.
• [12] Darras B.M., Khraisheh M.K., Abu-Farha F.K., Omar M.A.: Friction stir processing of commercial AZ31 magnesium alloy. Journal of Materials Processing Technology, 191, 2007, s. 77-81.
• [13] Tuz L., Kołodziejczak P., Kolasa A.: Zgrzewanie tarciowe metodą FSW stopów magnezu AZ91 I AM-Lite. Przegląd Spawalnictwa, 11, 2009, s. 41-43.
• [14] Kołodziejczak P.: Badania właściwości złączy ze stopów magnezu spawanych wiązką lasera CO2: Rozprawa doktorska, Politechnika Warszawska, 2006.