Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Odporność na pełzanie złączy spawanych z odlewniczego stopu magnezu MSR-B

Kierzek A., Adamiec J., Rzychoń T.

Spajanie Materiałów Konstrukcyjnych

|

2011

|

Nr 3 (13)

32--34

PL

Stop MSR-B jest odlewniczym stopem magnezu, zawierającym srebro, pierwiastki ziem rzadkich oraz cyrkon. Charakteryzuje się odpornością na pełzanie do temperatury 200°C, dobrymi właściwościami odlewniczymi oraz dobrymi właściwościami mechanicznymi. Stosowany jest w przemyśle lotniczym oraz w samochodowym na elementy pracujące w podwyższonej temperaturze. W odlewach mogą pojawić się wady typu niedolania, pęknięcia, rzadzizny, które można naprawiać z zastosowaniem procesów spawalniczych. Najczęstszą przyczyną odrzucenia naprawianego odlewu lub konstrukcji są pęknięcia gorące, powstające w procesie spawania lub niewystarczająca trwałość eksploatacyjna. Celem pracy było zbadanie odporności na pełzanie złączy spawanych ze stopu MSR-B oraz określenie wpływu obróbki cieplnej na właściwości mechaniczne złączy w podwyższonej temperaturze. Zakres pracy obejmował próby pełzania oraz badania metalograficzne. Stwierdzono, że obróbka cieplna podnosi odporność na pełzanie złączy spawanych z odlewniczego stopu magnezu MSR-B.

2

The influence of construction factors on the weldability of AZ91E alloy

Adamiec J.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2011

|

Vol. 56, iss. 3

769-778

EN

Magnesium alloys, together with aluminum and titanium alloys, are a member of the group of light alloys that are of the greatest practical importance in construction applications. Magnesium alloys are currently used in mass sand-mould castings, high-pressure castings, and precision castings. Magnesium alloy casting defects (misrun, micro-shrinkage and cracks) are frequently found, particularly in the case of mass castings. These defects can be repaired with surfacing and welding methods that are common practice in foundries. The purpose of this work was to assess the impact of construction factors on the weldability of AZ91E alloy. Various tests were conducted: transvarestraint tests to determine the range of high-temperature brittleness, critical speed of strain and critical temperature intensity of weld strain under the conditions of forced strain; the Fisco test, which simulates welding under the conditions of permanent stiffening of the weld; and the Houldcroft test, which simulates variable strain distribution found in the weld. One concluded that the strain of castings is characteristic of the process of pad welding and welding. Assessment of susceptibility of AZ91E alloy to cracking under the conditions of forced strain (transvarestraint test) allows to determine the width of the range of high-temperature brittleness HTBR, critical strain speed of the weld CSS and critical temperature strain intensity CST. These parameters are the criteria of hot cracking of welds from AZ91E alloy, therefore, they are indicators of the assessment of the alloy's weldability. Castings from AZ91 E alloys with constant rigidity should be classified as easily weldable. On the other hand, variable rigidity of the casting, resulting from e.g. diverse thickness of the walls, causes significant increase of the alloy's susceptibility to hot cracking. Thermal treatment of gravity castings affects weldability of AZ91E alloy. Gravity castings from AZ91E alloy should therefore be pad welded or welded by TIG method, filler metal with chemical composition similar to the basic material after supersaturation with linear energy of the arc in the range from 3.0 kJ/cm to 4.0 kJ/cm.

PL

Stopy magnezu, obok stopów aluminium i stopów tytanu, wchodzą w skład grupy stopów lekkich, które mają największe znaczenie praktyczne w zastosowaniach konstrukcyjnych. Stopy magnezu stosowane są obecnie na odlewane do form piaskowych odlewy wielkogabarytowe, odlewy wysokociśnieniowe oraz odlewy precyzyjne. W odlewach ze stopów magnezu często występują wady odlewnicze (niedolania, rzadzizny oraz pęknięcia), szczególnie w odlewach wielkogabarytowych. Wady te naprawiane są metodami napawania i spawania. Jest to praktyka powszechnie stosowana w odlewniach. Celem pracy była ocena wpływu czynników konstrukcyjnych na spawalności stopu AZ91E. Przeprowadzono próbę "transvarestraint", która umożliwiła ocenę skłonności do pękania złączy w warunkach wymuszonego odkształcenia odlewu, próbę Fisco, która symuluje spawanie w warunkach silnego usztywnienia złącza oraz próbę Houldcrofta symulującą zmienne odkształcenie złącza. Stwierdzono, że odkształcenie odlewów jest charakterystyczne dla procesu napawania i spawania. Ocena skłonności do pękania gorącego stopu AZ91E w warunkach wymuszonego odkształcenia (próba transvarestraint) umożliwia wyznaczenie szerokości zakresu kruchości wysokotemperaturowej ZKW, krytycznej szybkości odkształcenia złącza CSS oraz krytycznej temperaturowej intensywności odkształcenia CST. Parametry te stanowią kryteria pękania gorącego spoin ze stopu AZ91E, a zatem są wskaźnikami oceny spawalności stopu. Odlewy ze stopów AZ91 E o stałej sztywności należy zaliczyć do łatwo spawalnych. Natomiast zmienna sztywność odlewu wynikająca np. ze zróżnicowanej grubości ścianek powoduje znaczny wzrost skłonności stopu do pękania gorącego. Obróbka cieplna odlewów grawitacyjnych wpływa na spawalność stopu AZ91E. Odlewy grawitacyjne ze stopu AZ91E należy napawać lub spawać metodą TIG, spoiwem o zbliżonym składzie chemicznym do materiału podstawowego, po przesycaniu energią liniową łuku w zakresie od 3,0 kJ/cm do 4,0 kJ/cm.

3

Influence of Heat Treatment on Susceptibility to Hot Cracking of Magnesium Alloy EN-MCMgRE3Zn2Zr

Adamiec J., Kierzek A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2010

|

Vol. 55, iss. 1

69-78

EN

Alloy EN-MCMgRE3Zn2Zr is gravity casted to sand casting moulds and is used mainly in aviation industry and car industry. In castings of magnesium alloy inconsistencies in form of porosities or misruns often appear. Such defects are repaired with the use of overlay welding and welding techniąues. Main difficulty during welding magnesium alloys is their susceptibility to cracking in crystallization. These cracks are results of effects proceeded in Brittleness Temperaturę Rangę (BTR). It is temperaturę rangę between liąuidus temperaturę and loss ductility temperaturę i.e. temperaturę on heating at which the ductility of materiał drops to zero. Technological factors, which decide above BTR are: welding condition and structure of cast formed in casting and heat treatment. Metallurgical factors are: chemical composition of alloys, chemical reaction during welding and morphology of joint. Constructional factors, such as shape of casting mould, his specific stiffness (ąuotient Young's modulus and density) decide about size of stresses and deformation accompanying formation of joint weld. In this paper an assessment is presented of the influence of technological, metallurgical and constructional factors and, in particular, the influence of heat treatment on the size and character of high-temperature brittleness range of the casted magnesium alloy EN-MCMgRE3Zn2Zr. The rangę of research included overlay welding and welding tests, metallographic research and the assessment of the mechanical properties in crystallisation temperaturę rangę. It was stated that EN-MCMgRE3Zn2Zr alloy is in a group of well weldable alloys with the use of tungsten inert gas welding, independently of the conducted heat treatment. A repair technology of the gravity castings madę of EN-MCMgRE3Zn2Zr was worked out.

PL

Stop magnezu EN-MCMgRE3Zn2Zr jest odlewany grawitacyjnie do form piaskowych. Stosowany jest najczęściej w przemyśle lotniczym i samochodowym. Po procesie odlewania w materiale mogą pojawić się niedolania i rzadzizny. Wady te naprawiane są z zastosowaniem technik napawania i spawania. Główną trudnością praktyczną przy spawaniu i napawaniu stopów magnezu jest ich skłonność do pękania gorącego w procesie krystalizacji. Pęknięcia te są wynikiem zjawisk zachodzących w tzw. zakresie kruchości wysokotemperaturowej (BTR), rozumianym jako zakres temperatur pomiędzy temperaturą likwidus a temperaturą utraty plastyczności, tj temperaturą podczas nagrzewania, w której plastyczność materiału zmierza do zera. Czynnikami technologicznymi decydującymi o BTR są warunki spawania określające ilości wprowadzonego ciepła, a zarazem decydujące o szybkości chłodzenia odlewu oraz struktura odlewu kształtowana w procesie odlewania i obróbki cieplnej odlewów. Do czynników metalurgicznych wpływających na BTR zaliczyć należy: skład chemicznych stopu, reakcje chemiczne zachodzące podczas spawania oraz morfologię struktury złącza. Na wielkość naprężeń i odkształceń towarzyszących powstawaniu złącza mają wpływ czynniki konstrukcyjne m.in. forma odlewu i jego sztywność właściwa rozumiana jako iloraz modułu Younga i gęstości (E/p). W pracy przedstawiono ocenę wpływu czynników technologicznych, metalurgicznych i konstrukcyjnych na wielkość i charakter zakresu kruchości wysokotemperaturowej odlewniczych stopów magnezu. Badania obejmowały próby napawania i spawania, badania metalograficzne oraz wyznaczenie temperaturowego zakresu kruchości.

4

Struktura właściwości złączy spawanych ze stopu magnezu ZRE1

Adamiec J.

Spajanie Materiałów Konstrukcyjnych

|

2009

|

Nr 4 (6) 2009 - Nr 1 (7) 2010

12--16

PL

W ostatnich latach można zauważyć wzrost zainteresowania technologiami wytwarzania elementów z nowych stopów magnezu, a przede wszystkim metodami ich odlewania i spawania. Stop ZRE1 z dodatkiem Zn, Zr i pierwiastków ziem rzadkich odlewany jest grawitacyjnie do form piaskowych. W odlewach tych często występują wady i niezgodności odlewnicze, a naprawia się je z zastosowaniem technik napawania i spawania. Celem pracy było zbadanie wpływu obróbki cieplnej na spawalność stopu ZRE1 oraz opracowanie wytycznych technologicznych dla napawania naprawczego odlewów. Zakres badań obejmował próby napawania i spawania, badania metalograficzne i ocenę własności mechanicznych. Opracowano technologię naprawy odlewów grawitacyjnych wykonanych ze stopu ZRE1.

EN

Magnesium based alloy, ZRE1, is sand molded cast. After this process appear defects (misruns, micro-shrinkage, cracks) in materials, especially in large-size castings. Welding process are methods for the removal and repair of casting defects. In this paper evaluation the possibility of welding ZRE1 magnesium alloy was presented. Alloy in the initial state and alloy in the annealed state were researched. Because the possibility to hot cracks, causes stress in largesize castings ZRE1 magnesium alloy, welding should be after annealing process.