Лазерный мир

Н. Б. Пугачева*, Н. С. Мичуров, Е. Б. Трушина //Diagnostics, Resource and Mechanics of materials and structures Issue 5, 2015 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения Уральского отделения Российской академии наук, ул. Комсомольская, 34, Екатеринбург, Российская Федерация *Ответственный автор. Электронная почта: nat@imach.uran.ru; адрес для переписки: ул. Комсомольская, 34, 620049, Екатеринбург, Российская Федерация. DOI: 10.17804/2410-9908.2015.5.058-07

Представлены результаты исследований строения, характера распределения химических элементов и значений микротвердости по ширине зон сварных соединений листов алю- миниевых сплавав марок АМг6 после импульсно-дуговой сварки и 01420 после лазерной сварки. Приведены результаты исследований изменения значений контактного модуля упругости по сварному соединению сплава АМг6 и прочности соединения сплава 01420, а также зеренного строения сплавов методом EBSD.

Ключевые слова: алюминиевый сплав, сварка, электрическая дуга, лазер, сварной шов, зона термического влияния, микроструктура, интерметаллид, микротвердость.

1. Введение

Алюминиевые сплавы отличаются уникальным сочетанием технологических и эксплуатационных свойств: во-первых, малые значения удельного веса этих материалов в сочетании с высокими механическими свойствами делают их весьма привлекательными в качестве конструкций авиакосмической техники, во-вторых, высокие значения тепло- и электропроводности определяют их применение в электро электронике, в третьих, хорошая технологическая обрабатываемость (литейные свойства и способность легко пластически деформироваться) позволяют получать конструкции практически любой формы [1–3]. Кроме этих свойств алюминиевые сплавы обладают высокой коррозионной стойкостью, что позволяет их использовать в различных агрессивных средах.

Широкое применение в качестве элементов конструкций нашли алюминиевые сплавы системы Al–Mg – магналии, которые относятся к группе термически не упрочняемых алюминиевых деформируемых сплавов [1, 4, 5]. Из этих сплавов изготавливают все виды полуфабрикатов: листы, плиты, прессованные изделия (прутки, профили, панели, трубы, поковки и штамповки, проволоку заклёпочную и сварочную и др.). Они имеют относительно невысокие прочностные характеристики по сравнению с термически упрочняемыми алюминиевыми сплавами, но при этом отличаются высокими показателями пластичности и коррозионной стойкости, особенно в условиях морской атмосферы, а также хорошо свариваются плавлением. Магний способствует повышению прочностных свойств полуфабрикатов, кроме того, с повышением содержания магния коэффициент трещинообразования при сварке уменьшается [1, 6]. Однако в связи с увеличением температурного интервала плавления и повышением концентрации водорода, с ростом содержания магния пористость сварных соединений воз- растает. Для улучшения свойств сплавы системы Al–Mg легируют марганцем (0,4 – 0,6 мас. %) и титаном (0,06 мас. %), которые упрочняют твердый раствор и играют роль модификатора литой зеренной структуры при кристаллизации, что особенно важно при формировании сварных швов, поскольку способствует уменьшению склонности сплавов к кристаллизационным трещинам [6].

Источник: https://elibrary.ru/item.asp?id=25866581