Charakterystyka złączy stopów aluminium serii 5xxx i 7xxx wykonanych metodą zgrzewania tarciowego z mieszaniem materiału
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
W artykule przedstawiono charakterystykę mikrostrukturalną oraz mechaniczną doczołowych złączy stopów aluminium 5083-H111 i 7075-T651 wykonanych metodą zgrzewania tarciowego z mieszaniem materiału (FSW). Stop 5083 to spawalny stop Al-Mg, natomiast stop 7075 należy do stopów Al-Zn-Mg-Cu, które są uzna- wane za niespawalne przy użyciu tradycyjnych technik spawania. Metoda FSW przy zastosowaniu odpowiednich parametrów procesu pozwoliła na uzyskanie trwałego złącza bez defektów spawalniczych pomiędzy tymi stopami, charakteryzującego się bardzo dobrymi właściwościami wytrzymałościowymi. Wytrzymałość na rozciąganie złączy jest niższa niż stopu 7075, ale wyższa od wytrzymałości stopu 5083. Badania przeprowadzone dla dwóch konfiguracji złącza (umiejscowienie stopu 7075 po stronie natarcia i stopu 5083 po stronie spływu oraz odwrotna konfiguracja) wykazały, że konfiguracja złącza ma istotny wpływ na wymieszanie materiałów w strefie mieszania, ale nie zaobserwowano istotnego wpływu na właściwości wytrzymałościowe złącza. W przypadku konfiguracji 50837075 i zastosowanego narzędzia z trzpieniem typu Triflute występuje lepsze wymieszanie materiałów.
Characterization of friction stir welded 5xxx and 7xxx aluminum alloys
Abstract
The microstructure and mechanical properties of dissimilar friction stir welded 5083-H111 and 7075- T651 aluminum alloys were studied. The 5083 alloy is weldable Al-Mg alloy and 7075 alloy belongs to Al- Zn-Mg-Cu alloys, which are classified as unweldable by using conventional welding methods. The application appropriate parameters of friction stir welding process enables obtaining of sound weld between these alloys with good mechanical properties. The joint shows lower tensile strength compared to the 7075 alloy, but higher than 5083 alloy. The investigation performing for two weld configuration (7075 alloy on the advancing side and 5083 alloy on the retreating side as well as rever- se configuration) reveals that configuration influences on a mixing of materials in stirred zone, but effect on properties is not observed. The weld configuration 5083 7075 was characterized by more complex microstructure in the stirred zone.
Downloads
Article Details
Creative Commons CC BY 4.0 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Welding Technology Review (WTR) articles are published open access under a CC BY licence (Creative Commons Attribution 4.0 International licence). The CC BY licence is the most open licence available and considered the industry 'gold standard' for open access; it is also preferred by many funders. This licence allows readers to copy and redistribute the material in any medium or format, and to alter, transform, or build upon the material, including for commercial use, providing the original author is credited.
References
Ambroziak A.: Zgrzewanie tarciowe materiałów o różnych właściwościach, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2011
Threadgill P.L. i in.: Friction stir welding of aluminium alloys; International Materials Reviews, 54/2009.
Kumar A., Jadoun R.S.: Friction stir welding of dissimilar materials/alloys: A review; International Journal of Mech. Eng. & Rob. Res. Special Issue, 1/2014, s.106-112.
Pietras A., Adamiec J.:Zgrzewaniealuminiumzmiedziąmetodą FSW; Biuletyn Instytutu Spawalnictwa, 49 (5)/2005, s. 133-137.
L.E. Murr, A review of FSW research on dissimilar metal and alloy systems, Journal of Materials Engineering and Performance, 19/2010, s. 1071.
Shojaeefard M.H. i in.: Modelling and Pareto optimization of mechanical properties of friction stir welded AA7075/ AA5083 butt joints using neural network and particle swarm algorithm, Materials and Design, 44/2013 s.190.
Chao Y. Tang W.: Heat Transfer in Friction Stir Welding Experimental and numerical studies, Transactions of the ASME, 2003, s. 125.