Eng
Ukr
Rus
Триває друк

2023 №02 (01) DOI of Article
10.37434/as2023.02.02
2023 №02 (03)

Автоматичне зварювання 2023 #02
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: