Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effect of arc stud welding parameters on the microstructure and mechanical properties of AA6061 and AA5086 aluminium alloys

Razzaq M. K. A., Abood A. N.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2021

|

Vol. 108, nr 1

24--34

EN

Purpose: This paper aims to investigate the effect of arc stud welding (ASW) process parameters on the microstructure and mechanical properties of AA6061-T6 and AA5086-H116 joint. Design/methodology/approach: ASW process was done with argon as a shielding gas. Optical microscope (OM), scanning electron microscope (SEM), and X-Ray Diffraction (XRD) were employed to investigate the influence of welding current, welding time, and gas flow-rate on the microstructure of the fusion zone (FZ). Torque strength and Microhardness tests were used to evaluate the mechanical properties of the welded joints. Findings: OM and SEM showed a cellular dendritic structure with equiaxed zone and columnar dendritic are forming at welding zone and weld interface. XRD analysis showed the precipitation of Mg2Si and Al3Mg2 in the similar and dissimilar joints. Similar ASW of AA6061-T6/AA6061-T6 recorded 19 N.m torque strength, while dissimilar welding of AA6061-T6/AA5086-H116 registered 23 N.m. With increasing heat input, grains in Fusion Zone (FZ) and Heat Affected Zone (HAZ) coarsen and the hardness in both zones decreased. The hardness of similar weldments indicated a remarkable softening of FZ, while lower hardness values were registered in HAZ of dissimilar weldments. Softening of both weldments is due to the dissolution of the strengthening precipitates. Hot cracks exist with similar weldments, while no cracks evidence with dissimilar weldments. Research limitations/implications: The main challenge in this work was how to minimize porosity level and how to avoid hot crack in the FZ. Practical implications: The application of ASW with ceramic ferrule has an important role in different production areas such as; automobile industry, aircraft applications, and appliances industry. Originality/value: Study the effect of welding current, welding time, and gas flow-rate of ASW process on microstructure and mechanical properties of AA6061-T6 and AA5086-H116 joint.

2

New method of calculating the amount of heat input to the weld

Winczek Jerzy, Wojsyk Kwiryn

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2020

|

Vol. 64, No. 3

23--27

EN

New method of calculating the amount of heat introduced into the welded joint is presented. Instead of the previously used measure of heat input per unit length, heat input per unit volume was proposed. The proposed method and general formula are based on the basic technological parameters of the welding process (i.e. energy generated by the electric arc and welding speed) and the cross-sectional area of the fusion zone in the welded joint. A simplified method of calculating heat input per unit volume is presented by using simple formulas to calculate the surface area of the fusion zone in cross-section of the weld for the most common shapes in classic welding methods. The proposed general formula allows for a more accurate way of calculating the heat input per unit of volume depending on the the energy generated by the electric arc (e.g. for pulse current) and the surface area of the reinforcement and fusion zone using other direct measurement methods.

PL

Przedstawiono nową metodę obliczania ilości ciepła wprowadzanego do złącza spawanego. Zamiast poprzednio stosowanej miary wprowadzanego ciepła na jednostkę długości zaproponowano wprowadzane ciepło na jednostkę objętości. Proponowana metoda i ogólny wzór opierają się na podstawowych parametrach technologicznych procesu spawania (tj. energii wytwarzanej przez łuk elektryczny i prędkości spawania) oraz powierzchni przekroju strefy zgrzewania w złączu spawanym. Uproszczona metoda obliczania nakładu ciepła na objętość jednostkową jest przedstawiona za pomocą prostych wzorów do obliczenia pola powierzchni przekroju spoiny dla najczęstszych jej kształtów w klasycznych metodach spawania. Proponowany ogólny wzór pozwala na bardziej dokładny sposób obliczenia ilości wprowadzanego ciepła na jednostkę objętości spoiny w zależności od energii wytwarzanej przez łuk elektryczny (np. dla prądu impulsowego) i pola powierzchni strefy przetopienia przy użyciu innych metod pomiaru bezpośredniego.

3

Hardfacing of copper

Babinets Anatoliy A., Ryabtsev Igor A., Ryabtsev Igor I., Turyk Eugeniusz, Perepletchikov Evgeniy F., Lentyugov Ivan P.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2020

|

Vol. 64, No. 6

7--17

EN

The article discusses the primary issues of the hardfacing of copper elements exposed to intense abrasive wear, gas-abrasive wear at high temperature and in contact with liquid metal. In addition, the article presents test results concerning the surfacing of copper grade M1 performed using a self-shielded fluxcored wire providing weld deposit Fe14 and plasma powder surfacing performed using powder providing weld deposit Ni3 ((in accordance with EN 14700).

PL

Omówiono zasadnicze problemy napawania utwardzającego części miedzianych eksploatowanych w warunkach intensywnego zużycia ściernego i gazowo-ściernego w wysokiej temperaturze oraz w kontakcie z ciekłym metalem. Przedstawiono wyniki badań dotyczących napawania miedzi M1 samoosłonowym drutem proszkowym zapewniającym stopiwo typu Fe14 oraz napawania metodą plazmowo-proszkową z użyciem proszku zapewniającego stopiwo Ni3 wg normy EN 14700.

4

Electron Beam Processing of SensorsRelevant Vacoflux-49 Alloy: Experimental Studies of Thermal Zones and Microstructure

Kumar Pawan, Yadav Anshul, Kumar Arvind

Archives of Metallurgy and Materials

|

2020

|

Vol. 65, iss. 3

1147--1156

EN

Vacoflux-49 (Fe-49% Co-49% V-2%) is used in torque, sonar and gyroscopic sensors applications due to excellent magnetic properties (high saturation magnetisation, low coercivity and high Curie temperature). In this study, the shape, size and characteristics of different thermal zones and the microstructural evolution during electron beam melting and welding of Vacoflux-49 material are studied. The experimental studies on melting have been carried out with under-focussed, focussed and over focussed electron beam. In the case of the under-focussed and over-focused beam, no evaporated zone is found. In the case of focussed beam, a shallow conical-shaped evaporated zone, a choked funnel-shaped fusion zone, a conical shaped partially melted zone and the heat-affected zone are observed. The solidified melt pool in terms of shape, size and microstructure of different zones are investigated for the focussed beam. The grains in the fusion zone appear wavy having crest and trough. The fusion zone microstructure also shows the formation of solidification rings. From the electron beam welding experiments performed for joining two Vacoflux-49 plates (continuous welding), it is found that the weldment shape is similar to the spot melting and re-solidification experiments. The grain growth in different zones in the welding sample is also examined.

5

Characterization of weld fusion zone for TIG welded P91and P92 steels

Pandey C., Mahapatra M. M., Kumar P., Kumar P., Thakare J. G.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2018

|

Vol. 63, iss. 4

1755--1761

EN

The welding of nuclear grade P91 and P92 steel plate of thickness 5.2 mm were performed using the autogenous tungsten inert gas (TIG) welding process. The welded joint of P91 and P92 steel plate were subjected to the varying post weld heat-treatment (PWHT) including the post weld heat treatment (PWHT) and re-austenitizing based tempering (PWNT). A comparative study was performed related to the microstructure evolution in fusion zone (FZ) of both the welded joint using the scanning electron microscope and optical microscope in a different condition of heat treatment. The hardness test of the FZ for both joints was also conducted in a different condition of heat treatment. P92 steel welded joint have observed the higher tendency of the δ ferrite formation that led to the great variation in hardness of the P92 FZ. The homogeneous microstructure (absence of δ ferrite) and acceptable hardness was observed after the PWNT treatment for both the welded joint.

6

Laser beam welding of DC04 steel

Radek N., Scendo M.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2016

|

Y. 113, iss. 4-M

47--52

EN

This paper discusses the effect of selected parameters of laser welding on mechanical properties of welds. Two parameters were analysed: the welding speed and the laser power. The properties of the material in the fusion zone and the heat affected zone were determined by hardness tests and microscopic analysis. The results indicate welds produced at different welding parameters have similar properties.

PL

W artykule przestawiono badania wpływu wybranych parametrów spawania laserowego na własności mechaniczne spoiny. Badano wpływ dwóch parametrów: prędkość posuw oraz moc wiązki. Na badania własności spoiny oraz stref do nich przyległych składały się pomiary twardości oraz obserwacje mikroskopowe. Przeprowadzone badania wykazują, że spoiny otrzymane przy różnych parametrach spawania charakteryzują się zbliżonymi własnościami.

7

Study on Non-Metallic Inclusions in Laser-Welded TRIP-Aided Nb-Microalloyed Steel

Grajcar A., Różański M., Kamińska M., Grzegorczyk B.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 3

1163--1169

EN

The work concerns the studies on non-metallic inclusions occuring in laser-welded Si-Al TRIP steel containing Nb and Ti microadditions. Laser welding tests of 2 mm thick thermomechanically rolled sheets were carried out using keyhole welding and a solid-state laser. The results of laser welding in the air atmosphere for the heat input value of 0.048 kJ/mm are included. The distribution, type and chemical composition of non-metallic inclusions formed in the base metal, heat-affected zone, and fusion zone are analysed in detail. It was found that the base metal contains rare, fine oxysulphides. Their chemical composition was modified by rare earth elements. Numerous oxide inclusions of a various size and a chemical composition occur in the fusion zone. The dependence between a size of particles and their chemical composition was observed. A microstructure of steel was assessed using light microscopy and scanning electron microscopy techniques.

PL

Praca dotyczy badań wtrąceń niemetalicznych występujących w przetapianej laserowo stali TRIP typu Si-Al zawierającej mikrododatki Nb i Ti. Próby spawania laserowego odwalcowanych termomechanicznie taśm o grubości 2 mm przeprowadzono z wykorzystaniem lasera na ciele stałym i techniki głębokiego przetopienia. Przedstawiono wyniki przetapiania laserowego próbek z energią liniową 0.048 kJ/mm w atmosferze powietrza. Szczegółowej analizie poddano rozkład, rodzaj i skład chemiczny wtrąceń niemetalicznych tworzących się w materiale rodzimym, strefie wpływu ciepła i strefie przetopionej. Stwierdzono, że w materiale rodzimym występują nieliczne, drobne wtrącenia siarczkowo-tlenkowe, których skład chemiczny został zmodyfikowany przez pierwiastki ziem rzadkich. W strefie przetopionej występują liczne wtrącenia tlenkowe o zróżnicowanej wielkości i składzie chemicznym. Zaobserwowano zależność między wielkością wtrąceń a ich składem chemicznym. Mikrostrukturę stali określono z wykorzystaniem mikroskopii świetlnej i skaningowej mikroskopii elektronowej.

8

A study of arc and melting efficiency in GTAW process

Orłowicz A. W., Trytek A.

Archiwum Odlewnictwa

|

2003

|

R. 3, nr 8

131--140

EN

A study was conducted on the arc and melting efficiency of the gas tungsten arc welding process. The application of the flow type calorimeter for the measurement of arc efficiency is described. The experiment compared worpice materials (spheroidal graphite cast iron) and varied arc power and travel speed. Arc and melting efficiency was determined as a function of current and travel speed as a function of energy input per unit fusion lenght and as function the product of net arc power and travel speed. A stepwise regression method was used to develop relationship betwen GTAW process parametrs and those of fusion geometry, arc efficiency and melting efficiency for the obtained set.

PL

Praca dotyczy określenia sprawności cieplnej i sprawności topienia łukiem elektrycznym przy zastosowaniu elektrody nietopliwej. Dla określenia sprawności cieplnej stosowano kalorymetr przepływowy. Badania prowadzono na próbkach z niestopowego żeliwa sferoidalnego. Zmieniano moc łuku i prędkość skanowania. Analizowano wpływ natężenia prądu, energii liniowej oraz energii wprowadzonej do nagrzewanego materiału i wpływ prędkości skanowania łukiem elektrycznym na sprawność cieplną i sprawność topienia. Stosując metodę regresji krokowej opracowano zależności ujmujące wpływ parametrów procesu na geometrię nadtopień i współczynniki termiczne procesu GTAW.