Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 2013

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: obróbka cieplna po zgrzewaniu

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Inﬂuence of post weld heat treatment on microstructure of friction stir welded 7xxx aluminum alloys

Kalemba I., Kopyściański M., Dymek S., Hamilton C.

Inżynieria Materiałowa

2013

Vol. 34, nr 4

283--285

Friction stir welding (FSW) is a solid state joining method successfully applied to metallic materials, which are difﬁcult to weld by traditional fusion welding. It has been found that high-quality joints of non-weldable aluminum alloys of 7xxx series may be produced by means of the FSW process. However, the FSW welds show lower mechanical properties compared to the base materials. This research investigates the inﬂuence ofpost weld heat treatment (T6) on the microstructure and hardness in friction stir welds oftwo A1-Zn-Mg-Cu aluminum alloys. The experiments were conducted on 7136 and 7042 alloys. The alloys belong to the most advanced class of aluminum alloys. Their chemical composition is similar, but one of them, (7042), additionally contains of scandium. It is well established that scandium controls recrystallisation and grain growth in aluminum alloys. Additionally, the presence of scandium in the 7042 alloy improves the FSW joint efﬁciency, deﬁned as the ratio of the yield strength of the welded samples to the baseline yield strength. Thus, it is believed that scandium may play an important role in the post weld heat treatment. Microstructural examination revealed a change in grain size in the post weld heat treated joints, leading to abnormal grain growth in the stirred zone in the 7136 weld and marginally in the stirred zone of the 7042 joint. The grain growth in the stirred zone of 7042 aluminum alloy weld is likely restricted by the synergic effect of higher heat input during welding, compared to the welding of the 7136 alloy, and the addition of scandium, which controls recrystallization and grain growth in Al-alloys. A detailed microstructural observation showed the presence a large amount of ﬁne precipitates produced during the PWHT. These precipitates contributed to hardness recovery in the friction stir welded areas of the investigated 7xxx aluminum alloys.

Zgrzewanie tarciowe z mieszaniem materiału (FSW) to metoda łączenia zachodząca w stanie stałym, która z powodzeniem jest stosowana do łączenia materiałów metalicznych, trudnych do łączenia tradycyjnymi metodami spawania. Za pomocą metody FSW jest możliwe uzyskanie wysokiej jakości połączeń niespawalnych stopów aluminium z serii 7xxx. Jednakże złącza wykonane tą metodą charakteryzują się niższymi własnościami mechanicznymi niż materiał wyjściowy. W pracy przedstawiono badania wpływu obróbki cieplnej (T6) na mikrostrukturę i twardość złączy FSW stopów aluminium z serii 7xxx (Al-Zn-Mg-Cu). Badaniom poddano złącze stopu 7136 oraz złącze stopu 7042. Stopy te należą do najbardziej zaawansowanej klasy stopów aluminium. Ich skład chemiczny jest bardzo podobny, przy czym jeden ze stopów - stop 7042, dodatkowo zawiera skand. Wiadomo, że skand w stopach aluminium kontroluje rekiystalizację i rozrost ziama. Ponadto obecność skandu w stopie 7042 polepsza wydajność złącza FSW, deﬁniowaną jako stosunek wytrzymałości złącza do wytrzymałości materiału rodzimego. Stąd przypuszcza się, że skand może odgrywać również rolę w obróbce cieplnej złączy. Zaprezentowane w pracy badania mikrostrukturalne wykazały różnice z rozmiarze ziarna w złączach po obróbce cieplnej, prowadzącej do rozrostu ziarna w streﬁe zmieszania złącza stopu 7136 i nieznacznie w strefie zmieszania złącza stopu 7042. Rozrost ziarna w streﬁe zmieszania złącza 7042 jest prawdopodobnie ograniczony przez synergiczne działanie wyższej temperatury powstającej podczas procesu FSW w porównaniu ze zgrzewaniem stopu 7136 oraz dodatkiem skandu kontrolującego rekrystalizację i rozrost ziarna. Szczegółowe obserwacje mikrostruktury wykazały obecność dużej liczby drobnych wydzieleń powstających w czasie obróbki cieplnej. Wydzielenia te przyczyniają się do zwiększenia twardości w strefie złącza do poziomu twardości materiału wyjściowego w badanych złączach stopów z serii 7xxx.