Лазерный мир

А.В. Колубаев1†, О.В. Сизова1, А.А. Заикина1, Г.В. Шляхова1, Ю.А. Денисов// Опубликовано Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2018. Т. 15. № 3. С. 348-355.

Целью данной работы явилось изучение кристаллической структуры сварных соединений алюминиевого сплава АМг5, формирующейся в результате плавления и последующего затвердевания небольшого объема материала в зоне действия лазерного луча; выявление роли защитной атмосферы на формирование дефектов в зоне шва, а также определение прочности сварного соединения. Сварку листов алюминиевого сплава толщиной 3 мм осуществляли с помощью CO2- лазера в защитных атмосферах аргона и смеси аргона с гелием в соотношении 1:1. Структурные исследования сварных швов проводили с помощью оптической, сканирующей электронной и атомно-силовой микроскопии. Анализ полученных результатов позволил установить особенности структуры и определить механические свойства сварных швов, полученных лазерной сваркой, в зависимости от типа защитной атмосферы. На основании данных оптической и сканирующей электронной микроскопии показано, что структура сварного шва, полученного при сварке в защитной атмосфере выбранного состава, имеет градиентное строение: в центральной части шва образовались колонии разориентирован- ных дендритов, переходная зона состояла из столбчатых кристаллов, ориентированных от линии сплавления в направлении центра шва. Кроме того, на границе сварного шва и основного металла обнаруживалась зона термического влияния с модифицированной структурой, образование которой, по всей вероятности, обусловлено термопластическим эффектом. Выявлено также влияние состава защитной атмосферы на формирование дефектов структуры сварного шва и механические свойства сварных соединений. Результаты испытаний на статическое растяжение показали, что величина временного сопротивления разрушению не зависит от типа защитной атмосферы, однако пластичность сварных швов, полученных лазерной сваркой в защитной среде гелия и аргона, оказалась почти в 2,5 раза выше, чем у образцов, сваренных в среде аргона.

Полное содержание: https://elibrary.ru/item.asp?id=35724011