Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of heat treatment on the properties of explosively welded Cu-Al joint

Lokaj Jan, Sahul Miroslav, Sahul Martin, Čaplovič Ľubomír

Materiały Wysokoenergetyczne

|

2022

|

T. 14

4--13

EN

Explosive welding of copper C10200 to aluminium alloy AW 5083 was performed. C10200 was proposed as a flyer plate due to its suitable plastic properties. A parallel layout of welded metals was selected to attain a more stable welding process. Welding parameters and conditions were determined. The surfaces of both materials were mechanically machined and degreased prior to welding which was performed using Semtex S30. The bimetals were characterized by a regular wavy interface. The aim of the research was to establish the influence of heat treatment on both the structure and microhardness at the interface of the explosively welded bimetal Al-Cu. Heat treatment was performed at 250, 300 and 350 °C over 2, 3 and 4 h. After heat treatment, an increase in Inter Metallic Compounds (IMC) was observed, proportional to the increasing temperature. An analysis of chemical composition carried out by EPMA (Electron Probe Micro Analysis) confirmed the presence of Inter Metallic Phases (IMP) such as θ (Al2Cu), η2 (Al2Cu), ξ2 (Al3Cu4), δ (Al2Cu3), γ1 (A14Cu9). The microhardness decreased after the heat treatment in the bimetal but significantly increased at the interface as a consequence of IMC formation.

PL

Wykonano zgrzewanie wybuchowe stopu aluminium miedź C10200 i AW 5083. C10200 został zaproponowany jako płyta napędzana ze względu na jego odpowiednie właściwości plastyczne. Wybrano równoległy układ zgrzewanych metali, aby uzyskać bardziej stabilny proces łączenia. Określono parametry i warunki łączenia. Powierzchnie obu materiałów zostały poddane obróbce mechanicznej i odtłuszczeniu przed zgrzewaniem wykonanym przy użyciu Semtex S30. Bimetale charakteryzowały się regularną falistą powierzchnią styku. Celem badań było określenie wpływu obróbki cieplnej zarówno na strukturę, jak i mikrotwardość na granicy faz bimetalu Al-Cu zgrzewanego wybuchowo. Obróbkę cieplną przeprowadzono w 250, 300 i 350 °C przez 2, 3 i 4 godziny. Po obróbce cieplnej zaobserwowano wzrost związków międzymetalicznych (IMC), który był proporcjonalny do wzrostu temperatury. Analiza składu chemicznego przeprowadzona przez EPMA (Electron Probe Micro Analysis) potwierdziła obecność IMP takich jak θ (Al2Cu), η2 (AlCu), ξ2 (Al3Cu4), δ (Al2Cu3), γ1 (Al4Cu9). Mikrotwardość zmniejszyła się po obróbce cieplnej w bimetalu, ale znacznie wzrosła na granicy faz w wyniku tworzenia IMC.

2

Application of the EBSD method on explosively welded joins of Al ‒ austenitic CrNi steel bimetal

Lokaj Jan, Sahul Miroslav, Sahul Martin, Čaplovic Lubomir

Materiały Wysokoenergetyczne

|

2022

|

T. 14(S)

146--153

EN

Electron Backscatter Diffraction (EBSD) is a scanning electron microscope (SEM) based technique, which enables a sample’s microstructure to be analysed, visualised and quantified. The EBSD method together with associated techniques provides useful information how to interpret the obtained results. Microstructure is the internal structure of a material investigated on the microscopic scale. It is of interest because a material’s internal features (i.e. structure) influences its properties and behaviour. The EBSD method has become the primary tool for characterising microstructures in most metals, alloys, composites and ceramics. The range of applications is numerous, from rapid measurement of grain size and texture in metal sheets, welded joints etc. Many of these materials are relatively simple to analyse using EBSD, but advanced tools such as high-resolution pattern correlation approaches can be applied to improve our understanding of these materials [1]. This method has been applied to investigace the structure of Al ‒ austenitic CrNi steel. Only partial results as for the EBSD method will be given here.

PL

Detektor EBSD (dyfrakcja elektronów wstecznie rozproszonych) zainstalowany w skaningowym mikroskopie elektronowym (SEM) umożliwia analizę, wizualizację i ocenę ilościową mikrostruktury próbki. Metoda EBSD wraz z powiązanymi technikami dostarcza przydatnych informacji, umożliwiających interpretację wyników. Mikrostruktura to wewnętrzna struktura materiału badana w skali mikroskopowej. Jest ona interesująca, ponieważ wewnętrzne cechy materiału (tj. struktura) determinują jego właściwości. Metoda EBSD stała się podstawowym narzędziem do charakteryzowania mikrostruktur w większości metali, stopów, kompozytów i ceramiki. Zakres zastosowań jest szeroki, obejmujący m.in. szybki pomiaru wielkości ziarna i tekstury w blachach, złączach spawanych itp. Wiele z tych materiałów można stosunkowołatwo poddać analizie EBSD, ale zaawansowane narzędzia, takie jak metody operate o analizę obrazu, można zastosować w celu lepszego poznania struktury tych materiałów [1]. Metodę tę zastosowano do badania struktury bimetalu typu aluminium-stal austenityczna CrNi. W tym miejscu omówione jedynie częściowe wyniki analizy EBSD.

3

Investigation of properties of Cu-Al explosively welded bimetals

Lokaj Ján, Sahul Miroslav, Sahul Martin, Nesvadba Petr

Materiały Wysokoenergetyczne

|

2019

|

T. 11(2)

31--37

EN

Explosion welding of cooper C10200 to AW 5083 aluminium alloy was performed. The C10200 was proposed as a flyer plate. A parallel setup was used during explosive welding. Bimetals were characterized by regular wavy interface. The intermetallic compound (IMC) layer was observed at the interface of bimetals after 12 month, however, no annealing was performed. EDX analyses revealed that the interface layer consists of the intermetallic compound CuAl. Microhardness at the interface increased due to the presence of the IMC and work hardening as well.

PL

Przedstawiono wyniki zgrzewania wybuchowego miedzi C10200 ze stopem aluminiowym AW 5083. Płytka wykonana z miedzi C10200 była elementem napędzanym. Zgrzewanie wybuchowe prowadzono równolegle na dwóch stanowiskach. Otrzymane bimetale charakteryzowały się regularną falistą powierzchnią łączenia. Badania warstwy związku międzymetalicznego, w obszarze połączenia bimetalicznego, przeprowadzono po upływie 12 miesięcy, jednakże bez wyżarzania. Analiza EDX wykazała, że warstwa łącząca składa się z związku międzymetalicznego CuAl. Mikrotwardość w obszarze łączenie wzrasta zarówno w wyniku obecności związku międzymetalicznego, jak i przeprowadzonego zgrzewania.