Szczegóły publikacji
Opis bibliograficzny
Thermal modeling of friction stir welding of Sc-modified $Al-Zn-Mg-Cu$ alloy — Model cieplny procesu łączenia tarciowego z mieszaniem materiału zgrzeiny na przykładzie stopu $Al-Zn-Mg-Cu$ modyfikowanego skandem / Carter Hamilton, Stanisław DYMEK, Oleg Senkov // Computer Methods in Materials Science : quarterly / Akademia Górniczo-Hutnicza ; ISSN 1641-8581. — Tytuł poprz.: Informatyka w Technologii Materiałów. — 2009 — vol. 9 no. 4, s. 416–423. — Bibliogr. s. 423, Abstr., Streszcz.
Autorzy (3)
- Hamilton Carter
- AGHDymek Stanisław
- Senkov Oleg
Słowa kluczowe
Dane bibliometryczne
| ID BaDAP | 50667 |
|---|---|
| Data dodania do BaDAP | 2010-02-25 |
| Rok publikacji | 2009 |
| Typ publikacji | artykuł w czasopiśmie |
| Otwarty dostęp |  |
| Czasopismo/seria | Computer Methods in Materials Science |
Streszczenie
Niewielki dodatek skandu do stopu Al-Zn-Mg-Cu z serii 7000 może w znaczący sposób poprawić właściwości mechaniczne w temperaturze pokojowej oraz powstrzymać spadek wytrzymałości w temperaturze podwyższonej. W zaprezentowanych badaniach dokonano oceny właściwości mechanicznych połączeń stopu Al-Zn-Mg-Cu modyfikowanego skandem wykonanych metodą zgrzewania tarciowego z mieszaniem materiału zgrzeiny (FSW). Badania mechaniczne wykonano na materiale rodzimym oraz na próbkach zgrzewanych z prędkościami obrotowymi narzędzia 175, 225, 250, 300, 350 i 400 obrotów na minutę (przy jednakowych pozostałych parametrach procesu). Opracowano komputerowy model cieplny zgrzewania tarciowego z mieszaniem materiału zgrzeiny wykorzystujący energetyczny współczynnik ujmujący poślizg narzędzia w trakcie procesu. Współczynnik ten zaproponowano w oparciu o doświadczalną zależność pomiędzy stosunkiem maksymalnej temperatury podczas zgrzewania do temperatury solidus oraz energii wydatkowanej na jednostkę długości zgrzeiny. Opracowany model bardzo dobrze przewiduje maksymalne temperatury zgrzewania dla szerokiego zakresu energii oraz wykazuje dobrą korelację właściwości mechanicznych z temperaturą przewidzianą przez model.
Abstract
Small additions of scandium to Al-Zn-Mg-Cu 7000 series alloys can significantly improve mechanical properties and augment the strength retention at low and elevated temperatures. This research program evaluates the residual properties of Sc-modified Al-Zn-Mg-Cu alloy extrusions joined through friction stir welding (FSW). Mechanical testing was performed on the baseline material and on panels friction stir welded at 175, 225, 250, 300, 350 and 400 RPM (all other weld parameters were held constant). A thermal model of friction stir welding was developed utilizing an energy-based scaling factor to account for tool slip. The proposed slip factor is derived from an empirical relationship between the ratio of the maximum welding temperature to the solidus temperature and energy per unit length of weld. The thermal model successfully predicts the maximum welding temperatures over a range of energy levels, and the mechanical behavior is correlated to the temperature distribution predicted by the model.
