Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 Computer Methods in Materials Science

1 2009

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Thermal Modeling of Friction Stir Welding of Sc-Modified Al-Zn-Mg-Cu Alloy

Hamilton C., Dymek S., Senkov O.

Computer Methods in Materials Science

2009

Vol. 9, No. 4

416-423

Small additions of scandium to Al-n-Mg-Cu 7000 series alloys can significantly improve mechanical properties and augment the strength retention at low and elevated temperatures. This research program evaluates the residual properties of Sc-modified Al-Zn-Mg-Cu alloy extrusions joined through friction stir welding (FSW). Mechanical testing was performed on the baseline material and on panels friction stir welded at 175, 225, 250, 300, 350 and 400 RPM (all other weld parameters were held constant). A thermal model of friction stir welding was developed utilizing an energy-based scaling factor to account for tool slip. The proposed slip factor is derived from an empirical relationship between the ratio of the maximum welding temperature to the solidus temperature and energy per unit length of weld. The thermal model successfully predicts the maximum welding temperatures over a range of energy levels, and the mechanical behavior is correlated to the temperature distribution predicted by the model.

Niewielki dodatek skandu do stopu Al-Zn-Mg-Cu z serii 7000 może w znaczący sposób poprawić właściwości mecha-niczne w temperaturze pokojowej oraz powstrzymać spadek wytrzymałości w temperaturze podwyższonej. W zaprezento-wanych badaniach dokonano oceny właściwości mechanicznych połączeń stopu Al-Zn-Mg-Cu modyfikowanego skandem wyko-nanych metodą zgrzewania tarciowego z mieszaniem materiału zgrzeiny (FSW). Badania mechaniczne wykonano na materiale rodzimym oraz na próbkach zgrzewanych z prędkościami obro-towymi narzędzia 175, 225, 250, 300, 350 i 400 obrotów na minutę (przy jednakowych pozostałych parametrach procesu). Opracowano komputerowy model cieplny zgrzewania tarciowego z mieszaniem materiału zgrzeiny wykorzystujący energetyczny współczynnik ujmujący poślizg narzędzia w trakcie procesu. Współczynnik ten zaproponowano w oparciu o doświadczalną zależność pomiędzy stosunkiem maksymalnej temperatury podczas zgrzewania do temperatury solidus oraz energii wydatkowanej na jednostkę długości zgrzeiny. Opracowany model bardzo dobrze przewiduje maksymalne temperatury zgrzewania dla szerokiego zakresu energii oraz wykazuje dobrą korelację właściwości mechanicznych z temperaturą przewidzianą przez model.