Журнал «Автоматичне зварювання», № 2, 2023, с. 10-17
Міцність та структура стикових, напускових і кутових з’єднань сплаву АМг6М, отриманих зварюванням тертям з перемішуванням
А.Г. Покляцький, С.І. Мотруніч, В.Є. Федорчук, І.М. Клочков
ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
У статті викладено результати дослідження структури та міцності стикових, напускових і кутових з’єднань алюмінієвого
сплаву АМг6М, отриманих зварюванням тертям з перемішуванням (ЗТП). Показано, що внаслідок інтенсивної пластичної деформації металу формується ядро шва з дрібнокристалічною структурою. Розмір зерен, які мають практично
глобулярну форму, не перевищує 4…5 мкм, а дисперсних фазових виділень – ≤ 1 мкм. У зоні термомеханічного впливу
на межі спряження шва з основним матеріалом крім дрібних зерен утворюються дещо більші (6…7 мкм) видовжені
зерна, орієнтовані вздовж напрямку переміщення пластифікованого металу робочими поверхнями інструмента. При
цьому в зоні термічного впливу, де метал не зазнавав деформаційного впливу, максимальний розмір його зерен знаходиться на рівні 10…15 мкм. Межа міцності зразків стикових з’єднань і кутових з’єднань, отриманих стиковими і напусково-стиковими швами, при їх статичному розтягуванні знаходиться на рівні 335…350 МПа і практично не залежить
від розташування зварюваних листів зі сторони набігання чи сторони відходу та орієнтації швів відносно напрямку
їх вальцювання. При цьому руйнування зразків стикових з’єднань відбувається здебільшого по основному металу або
на межі зон термомеханічного і термічного впливу. Зразки кутових з’єднань, отримані напусково-стиковими швами,
руйнуються в зоні спряження шва з основним металом в зоні термомеханічного впливу, а отримані стиковими швами,
– ще й по основному металу. Бібліогр. 16, табл. 1, рис. 10.
Ключові слова: зварювання тертям з перемішуванням, алюмінієвий сплав АМг6М, кутові з’єднання, міцність, структура, стикові з’єднання, напускові з’єднання
Надійшла до редакції 14.02.2023
Список літератури
1. Ищенко А.Я., Лабур Т.М., Бернадский В.М. и др. (2006)
Алюминий и его сплавы в современных сварных конструкциях. Киев, Экотехнология.ы
2. Poklyatsky, A.G., Grinyuk, A.A. (2001) Eff ect of parameters
of asymmetric and modulated currents on quality of aluminium
alloy welded joints. The Paton Welding J., 7, 33–36.
3. Poklyatsky, A.G., Ishchenko, A.Ya., Grinyuk, A.A. et al.
(2002) Non-consumable electrode argon-arc welding of
aluminium alloys with arc oscillations. Ibid, 2, 18–22.
4. Shiganov, I.N., Shakhov, S.V., Kholopov, A.A. (2012).
Laser welding of aluminum alloys for aviation. Engineering
Journal: Science and Innovations, 6, 34–50.
5. Defalco, J. (2006) Friction Stir Welding vs. Fusion Welding.
Welding J., 3, 42–44.
6. Pietras, A., Zadroga, L., Lomozik, M. (2004) Characteristics
of welds formed by pressure welding incorporating stirring
of the weld material (FSW). Welding International, 1, 5–10.
7. Ishchenko, A.Ya., Podielnikov, S.V., Poklyatsky, A.G. (2007)
Friction stir welding of aluminium alloys (Review). The
Paton Welding J., 11, 25–30.
8. Chionopoulos, S.K., Sarafoglou, CH.I., Pantelis, D.I. et al.
(2008) Eff ect of Tool Pin and Welding Parameters on Friction
Welded (FSW) Marine Aluminium Alloys. Proceedings of the
3rd International Conference on Manufacturing Enjineering
(ICMEN), 1–3 October 2008, Chalkidiki, Greece, 7–15.
9. Shibayanagi, T. (2007) Microstructural aspects in friction stir
welding. Journal of Japan Institute of Light Metals, 9, 416–423.
10. Markashova, L.I., Poklyatsky, A.G., Kushnaryova, O.S.
(2013) Infl uence of welding processes on the structure and
mechanical properties of welded joints of aluminium alloy
1460. The Paton Welding J., 3, 18–23.
11. Saad, A.K, Shibayanagi, T. (2007) Microstructure and Mechanical
Properties of Friction Stir Welded Similar and Dissimilar Joints of
Al and Mg Alloys. Transaction of JWRT, 1, 27–40.
12. Lin, H., Fujii, H., Maeda, M. et al. (2003) Mechanical
properties of friction stir welded joints of 1050-H24
aluminium alloy. Science and Technology of Welding and
Joining, 6, 450–454.
13. Mori, H., Noda, M., Tominaga, T. (2007) Current state on
application of friction stir welding for rolling stock. Journal
of Japan Institute of Light Metals, 11, 506–510.
14. Kumagai, M., Tanaka, S. (2001) Application of Friction
Stir Welding to Welded Construction of Aluminium Alloys.
Journal of Light Metal Welding and Construction, 1, 22–28.
15. Arbegast, W.J. (2006) Friction Stir Welding After a Decade
of Development. Welding J., 3, 28–35.
16. Ding, J., Carter, R., Lawless, K. et al. (2006) Friction Stir
Welding Flies High at NASA. Ibid, 3, 54–59.
Реклама в цьому номері: