Автоматическая сварка № 11-12, 2018, с. 19-28
Технология сварки трением с перемешиванием цветных металлов — условия процесса и примеры применения
А. Пиетрас, A. Вегловска, Б. Рамс
Институт сварки, 44-100, Гливице, ул. Бл. Чеслава 16-18, Польша. E-mail: adam.pietras@is.gliwice.pl
В статье представлены условия сварки и процесс создания сварки трением с перемешиванием (FSW) во время изготовления элементов из кованых алюминиевых сплавов и литого алюминиевого сплава. Исследования проводились в Институте сварки, Гливице (Instytut Spawalnictwa), на установке для FSW, оборудованной вертикальным фрезерным станком, приспособленным для сварки трением. Изучалось влияние размеров и форм инструмента на процесс пластификации свариваемого материала и формирования металла шва вслед за инструментом при различных параметрах сварки. В ходе исследований было замечено, что силы и крутящий момент, возникающие во время FSW, жесткость системы зажима, влияют на температуру зоны сварки, пластичность материала, фрагментацию частиц и качество металла перемешивания. На основе исследований были выбраны оптимальные условия сварки, эксперименты по сварке проводились с использованием специально разработанной аппаратуры. Показаны примеры сварных соединений, выполненных трением с перемешиванием. Библиогр. 14, табл. 4, Рис. 16.
Ключевые слова: сварка трением с перемешиванием, сварные и литые алюминиевые сплавы, медный инструмент
Поступила в редакцию 18.06.2018
Подписано в печать 06.11.2018
References
- Thomas, W. M. Friction Stir Butt Welding. Int. Patent Application. PCT/GB92/02203.1991
- (2010) Friction Stir Welding. From basics to applications. Woodhead Publishing Limited.
- Mroczka, K., Dutkiewicz, J., Pietras, A. (2010) Characterization of friction stir welds of 6013 and 6013/2017A aluminium alloy sheets. Inżynieria Materiałowa, 31,
- Guohong Luan, Guang Li, Weibing Wang, Ju Kang (2010) The fundamental research of the friction flow welding. In: Proc. of 8th Int. Symp. on Friction Stir Welding (Germany, 18-20 May 2010).
- Kumar, N, Yuan, W, Mishra, R.S. (2015) Friction stir welding of dissimilar alloys and materials. Butterworth-Heinemann (Elsevier), Oxford.
- Hamilton, C., Kopyściański, M., Dymek, S., Węglowska, A., Pietras, A. (2017) Microstructure of friction stir welded AlSi9Mg cast with 5083 and 2017A wrought aluminium alloys. J. of Mater. Eng. and Performance, 26(1).
- PN-EN 10027-1:2007P: Systemy oznaczania stali - Część 1: Znaki stali.
- PN-EN 1706:2010: Aluminium i stopy aluminium - Odlewy - Skład chemiczny i własności mechaniczne.
- PN-EN 573-3:2010P: Aluminium i stopy aluminium - Skład chemiczny i rodzaje wyrobów przerobionych plastycznie - Część 3: Skład chemiczny i rodzaje wyrobów.
- Pietras, A. (2014) Praca Badawcza ST 330, Materials of Welding Research, Institute of Welding, Gliwice.
- Mroczka, K., Pietras, A., Jura, J. (2016) Features of 2017A and AlSi9Mg aluminum alloys friction stir welded with root-side heating, Metall. Found. Eng., 42(2).
- Mroczka, K. (2014) Charakterystyka mikrostruktury i właściwości zgrzein FSW wybranych stopów aluminiu. (Characterisation of the microstructure and properties of FSW welds of selected aluminium alloys). Wydawnictwo Naukowe UP, Kraków.
- Pietras, et al. (2010-2015) Works of the Institute of Welding, Gliwice for industrial partners.
- Węglowski, M.S., Pietras, A., Węglowska, A. (2009) Effect of welding parameters on mechanical and microstructural properties of Al 2024 joints produced by friction stir welding. J. of Kones Powertrain and Transport, 19(1).