analiza mechanicznego zachowania stali AISI 4130 po procesie TIG i spawania laserowego☆

Materiały metalowe zyskały szczególną uwagę w przemyśle lotniczym i obronnym. Kilka dekad temu Brazylia stanęła przed wyzwaniami technologicznymi dotyczącymi produkcji i przetwarzania stali o bardzo wysokiej wytrzymałości, takich jak AISI 4340 i SAE 300 m. Rozważano również stal AISI 4130, ponieważ jest stosowana w podwoziach, małych kołach silnikowych samolotów, a także w przemyśle ogólnym. W tej pracy, jako proces spawania porównawczego, spawanie wiązką laserową (LBW) został użyty jako alternatywa dla tradycyjnego spawania TIG (wolframowego gazu obojętnego). W celu mechanicznej charakterystyki spoin laserowych i TIG przeprowadzono testy wytrzymałości na rozciąganie i twardość. Charakteryzacja mikrostrukturalna za pomocą mikroskopii optycznej została zrealizowana również w strefie fuzji (FZ) i strefie wpływu ciepła (HAZ). Martenzyt znaleziono w strefie fuzji dla obu procesów. Jednak średnie wielkości ziarna były różne ze względu na różne szybkości ogrzewania i chłodzenia. W niniejszym badaniu spoina była autogenna i przeprowadzono obróbkę cieplną po spawaniu w celu oceny jej wpływu na właściwości mechaniczne. Obróbka ta okazała się poprawić ciągliwość stali i zmniejszyć kruchość w spawanym obszarze. Zaobserwowano, że grubości FZ i HAZ w spoinach TIG były dziesięciokrotnie większe niż w laserze. Wartości twardości obserwowane w FZ i HAZ były podobne w obu przypadkach. Wytrzymałość na rozciąganie po obróbce cieplnej pozostała na poziomie podobnym do materiału podstawowego. Po obróbce cieplnej nastąpiła poprawa ciągliwości materiału, szczególnie po spawaniu Laserowym, co dowodzi przydatności tego procesu.

Leave a Reply