Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "friction stir welding (FSW)" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-40 z 40
Tytuł:
The influence of joining method of AW-7020 aluminium alloy on corrosion properties
Autorzy:
Dudzik, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/247476.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
aluminium alloys
friction stir welding (FSW)
MIG welding
corrosion
Opis:
The results of corrosion properties research of aluminum alloy AW 7020 (AlZn5Mg1) welded by friction stir welding FSW and MIG were presented. Friction Stir Welding (FSW) - a new technology can be successfully used for butt welding of different types of aluminum alloy sheets. In the article the parameters for friction stir welding of sheets made of AlZn5Mg1 [7020] alloy was presented as well as parameters for MIG. Metallographic analysis of bonds showed a proper structural construction of both, the FSW and MIG welded 7020 aluminum alloys. The polarization was carried out at changes in the potential speed of 12 mV/min in the range of š 50 mV with the stationary potential. Atlas 0531EU & IA potentiostat was used for studies. The corrosion resistance research was carried out using three electrode potentiodynamic method. The following parameters were measured: electrode potential Ec [mV] and the corrosion current density Jc [mi A/cm2]. The tests were carried out on specimens in 3.5% water solution NaCl. Good resistance to electrochemical corrosion was found of the native material, friction stir welded and MIG welded 7020 aluminum alloys. Original value are received results of the corrosion properties of new method friction stir welded AlZn5Mg1 alloy compared with traditional MIG method and the native material.
Źródło:
Journal of KONES; 2011, 18, 4; 587-581
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of joining method for hardness distribution in joints of AlZnSMg1 alloy
Autorzy:
Dudzik, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/247544.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
friction stir welding (FSW)
welding MIG
aluminium alloys
hardness distribution
Opis:
The article presents the research results of hardness values distribution of friction s tir welded joint (FSW) alloy AW 7020 (AlZn5Mg1). The joints welded by traditional MIG method of the same aluminium alloy were chosen as reference points. Friction stir welding (FSW) - a new technology can be successfully used for butt welding of sheet metal with different types of aluminium alloys. The parameters of friction stir welding (FSW) and MIG welding used to join metal alloy AlZn5Mg1 (7020) were presented. Metallographic analysis showed the correct structured both MIG welded joints and FSW welded aluminum alloy 7020. The study was carried out using Vickers hardness HV5 accordance with the requirements of the Polish Standard PN-EN 1043-1:2000. The study was conducted in three rows, and the indenter load was 50 N. In order to determine the structural changes in the bonded joints, the samples were polished and then micro-etched KELLER reagent. Metallographic examination was carried out using optical microscope Axiovert ZAISS 25. Metallographic examination revealed the existence of an explicit heat affected zone of HAZ in case of MIG welded joints and virtually lack there of, in case of FSW welded joints. In case of FSW welded joint, maximum hardness was observed in the middle of joint, but at a distance of approximately 25 mm from the middle of the weld there is a hardness decrease of about 10% relative to the base material. In the MIG weldedjoint lowest hardness of the weld occurred in the middle of the joint.
Źródło:
Journal of KONES; 2010, 17, 4; 137-141
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stress corrosion cracking of welded joints of Al-Mg alloys
Autorzy:
Czechowski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/241941.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
stress corrosion cracking
welding
aluminium alloy
friction stir welding (FSW)
Opis:
Slow strain rate testing (SSRT) was used to test the stress corrosion cracking (SCC) of aluminium alloys AW 5083 and AW 5059 (Alustar) jointed by friction stir welding (FSW). The test was carried out in the air and 3.5% water solution NaCl. Cylindrical notch-free specimens and cylindrical notched specimens (R = 5 mm) were used. The following parameters were measured: time-to-failure – T [h], obtained max. load – F [N]; strain energy (the diagram surface under the stress-elongation curve) – E [MAJ/m3]; relative elongation of the specimen – A11.3 [%]; max. tensile stress – R [MPa] and narrowing – Z [%]. On the basis of obtained results, it was noted that FSW-welded joints show superior strength and resistance to stress corrosion, compared to MIG-welded joints. The fractions after SSRT testing were cleaved with some ductile areas. This article also gives the mechanical features of friction stir welded Al-Mg alloys. Tests have shown that the 5059 alloy, welded by FSW, has superior strength properties compared to the FSW 5083 alloy, along with comparable, good resistance to stress corrosion. FSW 5083 alloy joints have very good resistance to stress corrosion - better than those made using traditional welding methods (MUG). Original value are received results of the stress corrosion resistance of new method friction stir welded Al-Mg alloy compared with traditional MIG method.
Źródło:
Journal of KONES; 2014, 21, 3; 41-45
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Mechanical properties of 5083, 5059 and 7020 aluminium alloys and their joints welded by FSW
Autorzy:
Dudzik, K.
Charchalis, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/246888.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
friction stir welding (FSW)
aluminium alloys
joints
welding
mechanical properties
shipbuilding
Opis:
The article presents the research results on the mechanical properties of aluminum alloy 7020 and its friction stir welded (FSW) joints. For comparison alloy 5083 – the most currently used in shipbuilding alloy was chosen as well as 5059 - the new high-strength alloy. Besides the native material alloys there were investigated their joints welded by FSW - the same method as alloy 7020. Welding parameters used for the connection of the sheets made of 7020, 5083 and 5059 alloys were presented. Metallographic analysis showed the correct construction of structural bonded joints. Friction Stir Welding (FSW) – a new technology can be successfully used for butt welding of different types of aluminum alloy sheets. FSW method can be an alternative to traditional arc welding methods i.e. MIG or TIG. The research was carried out using a static tensile test in accordance with the requirements of the Polish Standards PNEN ISO 4136:2011 and PN-EN ISO 6892-1:2010. Flat samples cut perpendicular to the direction of rolling were used. The research was conducted at the temperature of + 20ºC. The 7020 alloy has higher strength properties then alloys: 5083 and 5059. The yield stress is higher by 14.8% compared to 5083 alloy, and by 11.7% compared to the alloy 5059. Plastic properties of an alloy 7020 are the lowest, but with reserves meet the requirements of classification societies. The joints welded by FSW of 7020 alloy have higher strength properties then joints of alloys: 5083 and 5059. The yield stress achieves the highest value for alloy 7020 and is 24.2% higher than for 5083 alloy and 11.5% for the 5059 alloy. Despite the strength properties also plastic properties are best for 7020 alloy joints.
Źródło:
Journal of KONES; 2013, 20, 2; 69-73
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fractography analysis of AW-7020 alloy joints welded by FSW
Autorzy:
Dudzik, K.
Charchalis, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/244221.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
friction stir welding (FSW)
aluminum alloys
welding
fractography
scanning electron microscopy
Opis:
Technology development of Friction Stir Welding (FSW) method for joining AW-7020 aluminum alloy elements was described. Two kinds of tools were used during research: with a regular pin and with a „TRI-FLUTE” pin. Tools were with different dimensions and the following parameters changed mandrel’s rotary speed Vn [rev/min], welding speed Vz [mm/min], angle of tool deflection αz [o]. The thickness of the joining sheets was g = 12 mm. The sheets were one side milled to a thickness of 10 mm in the contact portion. Samples were tested by Charpy impact strength according to PN-EN ISO 148-1:2010. After these tests, the samples were analysed by means of fractographic examination. The tests were made with using a scanning electron microscope (SEM) Philips XL-30. The analysis has shown that there is the influence of the joining parameters and chosen tools for the possibility of occurrence welding defects in joints. Welding defects detected in the structure of joints after impact studies were: incomplete fusion, separations dissection, and cracks. During the development of friction stir welding technology, the best results, in terms of structure homogeneity and the absence of welding defects, were achieved for the tool with TRI-FLUTE pin and joining parameters: Vn = 450 rev/min, Vz = 180 mm/min, αz = 88.5 °.
Źródło:
Journal of KONES; 2014, 21, 1; 67-74
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of joining method for mechanical properties of 7020 aluminium alloy joints
Autorzy:
Dudzik, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/245189.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
friction stir welding (FSW)
aluminium alloys
joints
welding
mechanical properties
shipbuilding
Opis:
The article presents the research results on the mechanical properties of aluminum alloy 7020 and its FSW and MIG welded joints. Welding parameters used for the connection of the sheets made of 7020 alloy were presented. Metallographic analysis showed the correct construction of structural bonded joints. Friction Stir Welding (FSW) – a new technology can be successfully used for butt welding of different types of aluminum alloy sheets. FSW method can be an alternative to traditional arc welding methods, especially MIG, which is the most common method of joining aluminum alloys used in shipbuilding. The research was carried out using a static tensile test in accordance with the requirements of the Polish Standards PN-EN ISO 4136:2011 and PN-EN ISO 6892-1:2010. Flat samples cut perpendicular to the direction of rolling were used. The research was conducted at the temperature of + 20ºC. Friction stir welded joints of 7020 alloy have higher strength properties compared to MIG welded joints. The yield stress of FSW joint is higher by 14.2% compared to MIG welded joint, and at the same level as the native material. Plastic properties of FSW joint are much higher than MIG joint (over 40%). Confirmation of high strength properties of FSW joint is the place of crack - beyond the weld in the native material.
Źródło:
Journal of KONES; 2013, 20, 1; 71-76
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Microscopic examination of AlZn5Mg1 alloy joints welded by FSW and MIG
Autorzy:
Dudzik, K.
Charchalis, A.
Jurczak, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/247908.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
microscopic examination
aluminium alloys
friction stir welding (FSW)
MIG welding
grain size
Opis:
The article presents the research results of microscopic examination of friction stir welded joint (FSW) alloy AW 7020 (AlZn5Mg1). The joints welded by traditional MIG method of the same aluminium alloy were chosen as reference points. Friction stir welding (FSW) - a new technology can be successfully used for butt welding of sheet metal with different types of aluminium alloys. The parameters of friction stir welding (FSW) and MIG welding used to join metal alloy AlZn5Mg1 (7020) were presented. Welds made using both the FSW and MIG method were checked using X-ray flaw detection and showed no welding defects. In order to determine the structural changes in the bonded joints, the samples were polished and then microetched KELLER reagent. Metallographic examination was carried out using optical microscope Axiovert ZAISS 25. To determine the grain size in the different zones of joints welded by FSW and MIG methods AxioVision 4.8.2 software was used. Metallographic examination revealed the existence of an explicit heat affected zone of HAZ in case of MIG welded joints and virtually lack thereof, in case of FSW welded joints. Microscopic examination of AlZn5Mg1 alloy joints showed that the structure of the FSW welded joint is more homogeneous than the MIG welded joint. The analysis of the grain size of the characteristic zones of joints shows that in the case of joints welded by FSW the weld nugget has smaller grains than the native material. In case of the joint welded by traditional MIG method the biggest grains are in HAZ and the smallest in the native material.
Źródło:
Journal of KONES; 2012, 19, 2; 129-135
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Properties of AW 5059 aluminium alloy joints welded by mig and Friction Stir Welding (FSW)
Autorzy:
Czechowski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/243771.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
friction stir welding (FSW)
mechanical properties
aluminium alloys
stress corrosion cracking
Opis:
The article presents the results of the mechanical properties of aluminium alloy AW 5059 [AlMg5.5Zn] welded by MIG and friction stir welding FSW. Friction Stir Welding (FSW) – a new technology can be successfully used for butt welding of different types of aluminium alloy sheets. Research results on stress corrosion cracking for the AW 5059 alloy welded joints are presented. Stress corrosion cracking was examined via the slow-strain-rate-testing (SSRT) according to EN ISO 7539-7. The following parameters were measured: time-to-failure, obtained max. load, strain energy (the diagram surface under the stress-elongation curve), relative elongation of the specimen, tensile stress and reduction-in-area. The fractures were analysis by scanning electron microscope of Philips XL 30 type. Tests were carried out in the air and in a 3.5% water solution of NaCl – artificial sea water. On the basis of obtained test results, it can be said that 5059 alloy joints welded by FSW are resistant to stress corrosion in sea water. Tests have shown that the 5059 alloy, welded by FSW, has superior strength properties compared to the FSW 5083 alloy, along with comparable, good resistance to stress corrosion. Original value are received results of the mechanical and corrosion properties of a new method friction stir welding used for joining AW 5059 alloy sheets.
Źródło:
Journal of KONES; 2013, 20, 3; 125-129
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of the notch for mechanical properties of 7020 aluminium alloy jointed by FSW
Autorzy:
Dudzik, K.
Czechowski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/247552.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
aluminium alloys
friction stir welding (FSW)
mechanical properties
slow-strain-rate-testing
Opis:
The article presents the results of the mechanical properties of aluminum alloy AW 7020 [AlZn5Mgl] welded by friction s tir welding FSW. Friction Stir Welding (FSW) - a new technology can be successfully used for butt welding of different types of aluminum alloy sheets. In the article the parameters for friction stir welding of sheets made of AlZn5Mgl [7020] alloy were presented. Analysis of bonds showed a proper structural construction of the FSW welded 7020 aluminum alloy. The test was examined via the slow-strain-rate-testing (SSRT) according to ENISO 7539-7. The following parameters were measured: time-to-failure - T [min], obtained max. load - F [N]; strain energy (the diagram surface under the stress-elongation curve) - E [MJ/m3]; relative elongation of the specimen - A10 [%]; max. tensile stress - R [MPa] and contraction - Z [%]. The tests were carried out on cylindrical notch-free specimens and on specimens with "U"- notch in the air. Despite the use of "U" - notch cut in the joint, the specimens cracked in the native material. On the basis of test results were high strength properties of aluminum alloy 7020joints welded by FSW. Original values are received results of the mechanical properties of new method friction stir welded AW- 7020 [AlZn5Mgl] alloy.
Źródło:
Journal of KONES; 2010, 17, 4; 131-135
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of friction stir welding on impact resistance of AlZn5Mg1 alloy joints
Wpływ zgrzewania tarciowego FSW na udarność złączy spajanych stopu AlZnSMgl
Autorzy:
Dudzik, K.
Czechowski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/242212.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
zgrzewanie tarciowe FSW
spawanie MIG
stopy aluminium
udarność
friction stir welding (FSW)
aluminium alloys
impact resistance
welding MIG
Opis:
The paper presents the research results on impact resistance of friction s tir welded aluminum alloy A W 7020 [AlZn5MglJ. The joints welded by traditional MIG method of the same aluminium alloy were chosen as reference points. Friction Stir Welding (FSW) - a new technology can be successfully used for butt welding of different types of aluminum alloy sheets. The parameters for friction stir welding of sheets made of AlZn5Mgl [7020] alloy were introduced in the article. Metallographic analysis of bonds showed proper structural construction of the friction stir welded 7020 aluminum alloys. The impact resistance was examined via the Charpy test according to PN-EN 10045-1. During test the hammer angle of deflection beta after hitting was noted and next the brake work "L " and impact resistance "U" were determined. The tests were carried out on typical specimens of cuboids shape (55x10x10 mm), with "V" notch. The research was conducted at the temperature of + 20°C. After impact resistance test the failure surface of specimens was analyzed by scanning with electron microscope SEM Philips XL30. The research of impact resistance showed that the values of 7020 alloy welded by FSW method were higher compared to the properties of 7020 alloy joints welded by traditional MIG method — the average impact resistance was about 18% higher in case ofFSW then in MG.
W artykule przedstawiono wyniki badań udarności złączy zgrzewanych tarciowo (FSW) stopu AW 7020 (AlZn5Mgl). Jako punkt odniesienia wybrano zlącza tego samego stopu spawane tradycyjną metodą MIG. Nową technologię zgrzewania tarciowego z przemieszaniem materiału zgrzeiny FSW (Friction Stir Welding) można z powodzeniem stosować do zgrzewania doczołowego blach z różnego rodzaju stopów aluminium. Przedstawiono parametry zgrzewania tarciowego (FSW) zastosowane do połączenia blach ze stopu AlZn5Mgl (7020). Analiza metalograficzna wykazała poprawną budowę strukturalną złączy zgrzewanych stopu aluminium 7020. Badania udarności przeprowadzono metodą Charpy'ego zgodnie z wymaganiami Polskiej Normy PN-EN 10045-1. Podczas badań odczytano kąt wychylenia młota po uderzeniu beta a następnie wyznaczono pracę łamania L oraz udarność U. Próbki do badań udarności wykonano jako standardowe, w kształcie prostopadłościanu o wymiarach 55x10x10 mm z zalecaną przez normę dokładnością š0,1 mm, w których wycięto karb w kształcie litery V. Próbę przeprowadzono w temperaturze + 20°C. Po badaniach udarności przeprowadzono analizę powierzchni przełomów próbek za pomocą mikroskopu elektronowego (SEM) Philips XL3O. Badania udarności złączy stopu 7020 wykazały wyższą wartość udarności w przypadku zastosowania zgrzewania tarciowego FSW w porównaniu do tradycyjnej metody spawalniczej MIG - średnio udarność była wyższa o ok. 18%.
Źródło:
Journal of KONES; 2009, 16, 3; 93-98
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stress corrosion cracking of 7020 aluminium alloy jointed by different welding methods
Autorzy:
Dudzik, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/247592.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
aluminium alloys
friction stir welding (FSW)
MIG welding
stress corrosion cracking
mechanical properties
slow-strain-rate-testing
Opis:
The results of stress corrosion cracking (SCC) of aluminum alloy AW 7020 [AlZn5Mg1] welded by friction stir welding FSW and MIG were presented. Friction Stir Welding (FSW) - a new technology can be successfully used for butt welding of different types of aluminum alloy sheets. In the article the parameters for friction stir welding ofsheets made of AlZn5Mg1 [7020] alloy was presented as well as parameters for MIG. Metallographic analysis of bonds showed a proper structural construction of both, the FSW and MIG welded 7020 aluminum alloys. Stress corrosion cracking was examined via the slow-strain-rate-testing (SSRT) according to EN ISO 7539-7. The following parameters were measured: time-to-failure - T [h], obtained max. load - F [N]; strain energy (the diagram surface under the stress-elongation curve) - E [MJ/m3]; relative elongation of the specimen — a10 [%]; max. tensile stress — R [MPa] and contraction — Z [%]. The tests were carried out on cylindrical notch-free specimens in the air and 3.5% water solution NaCl. Good resistance to stress corrosion was found of friction stir welded 7020 aluminum alloys. The tested samples cracked during SSRT test in the native material in case of FSW and in the joint in case of MIG. Original value are received results of the stress corrosion resistance of new method friction stir welded AlZn5Mg1 alloy compared with traditional MIG method.
Źródło:
Journal of KONES; 2010, 17, 4; 143-147
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Koncepcja systemu wizyjnego do monitorowania procesów zgrzewania tarciowego
Concept of the vision system for monitoring of friction stir welding process
Autorzy:
Giesko, T.
Pietras, A.
Mężyk, J.
Kowieski, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/256857.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Technologii Eksploatacji - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
zgrzewanie tarciowe FSW
kontrola jakości
inspekcja optyczna
analiza termograficzna
friction stir welding (FSW)
quality inspection
optical inspection
thermal analysis
Opis:
W artykule zaprezentowano koncepcję metody i systemu do monitorowania procesów zgrzewania tarciowego FSW z wykorzystaniem analizy obrazów w podczerwieni i paśmie widzialnym. Termogramy pokazujące rozkład i zmiany temperatury w obrębie zgrzeiny zawierają kompleksowe informacje o przebiegu procesu zgrzewania tarciowego oraz o strukturze zgrzeiny. Połączona analiza obrazów zgrzeiny, zarejestrowanych za pomocą kamery termowizyjnej i kamery wizyjnej umożliwi monitorowanie on-line procesu zgrzewania tarciowego oraz detekcję wad powierzchniowych i podpowierzchniowych zgrzeiny. W artykule omówiono najważniejsze zagadnienia modelowania systemu wizyjnego i algorytmu inspekcji.
The paper presents the idea of a method and system for monitoring of friction stir welding FSW with the use of analysis of infrared and vision images. Thermal images present a temperature distribution and fluctuation within a weld joint, and contain complex information about welding process and weld structure. The combined analysis of infrared and vision images of weld will enable the on-line process monitoring and detection of surface and subsurface defects. The key aspects of modeling of a vision system and inspection algorithm are described in the paper.
Źródło:
Problemy Eksploatacji; 2011, 4; 91-102
1232-9312
Pojawia się w:
Problemy Eksploatacji
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wear characteristics and defects analysis of friction stir welded joint of aluminium alloy 6061-T6
Charakterystyka zużycia i analiza uszkodzeń złącza ze stopu aluminium 6061-T6 zgrzewanego tarciowo z przemieszaniem
Autorzy:
Kumar, R.
Chattopadhyaya, S.
Hloch, S.
Krolczyk, G.
Legutko, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1365830.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
friction stir welding (FSW)
wear
defect
grinding machine
field emission scanning electron microscope (FESEM)
zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem
zużycie
uszkodzenie
szlifierka
mikroskopy polowe
Opis:
This paper deals with the wear characteristics and defects developed during friction stir welding at different process parameter of aluminium alloy (AA) 6061-T6 having thickness 6 mm. Four welded samples are prepared with rotational speed 500 rpm, 710 rpm, 1000 rpm and with welding speed of 25 mm/min & 40 mm/min. Welded samples and base material are put in wear condition under grinding machine for 120 s. Material removal is measure by taking the difference of weight before and after wear. Different types of defects and fracture are observed on the wear surface. These defects and fractures are analysed under field emission scanning electron microscope (FESEM). It is concluded that material removal from welded sample is less compared to base metal, hence wear resistance increases after friction stir welding.
Praca dotyczy charakterystyki zużycia i uszkodzeń podczas zgrzewania tarciowego z przemieszaniem stopu aluminium (AA) 6061T6 o grubości 6 mm dla zmiennych parametrów. Cztery zgrzewane próbki były wykonane z prędkością obrotową 500 obr/min, 710 obr/min, 1000 obr/min dla prędkości zgrzewania 25 mm/min i 40 mm/min. Zgrzewane próbki i materiał bazowy były poddawane zużywaniu za pomocą szlifierki w czasie 120 s. Ubytek materiału mierzono jako różnicę wagi przed i po zużywaniu. Różne rodzaje wad i pęknięć zaobserwowano na zużytej powierzchni. Wady i pęknięcia analizowano za pomocą mikroskopu polowego (FESEM). Stwierdzono, że ubytek materiału ze zgrzewanych próbek jest mniejszy w porównaniu z ubytkiem dotyczącym materiału bazowego. Zwiększa się więc odporność na zużycie po zgrzewaniu tarciowym z przemieszaniem.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2016, 18, 1; 128-135
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The properties of AlZn5Mg1 (AW-7020) alloys welded by new technology friction stir welding
Własności złączy stopu AlZn5Mg1 zgrzewanych tarciowo nową technologią FSW
Autorzy:
Dudzik, K.
Czechowski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/248082.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
stopy aluminium
zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem materiału zgrzeiny (FSW)
korozja naprężeniowa
własności mechaniczne
próba odkształcania z małą prędkością
aluminium alloys
friction stir welding (FSW)
stress corrosion cracking
mechanical properties
slow-strain-rate-testing
Opis:
The results of examining mechanical properties and stress corrosion cracking (SCC) of aluminum alloy AW 7020 [AlZn5Mg1] by friction stir welded were presented. Friction Stir Welding (FSW) - a new technology can be successfully used for butt welding of different types of aluminum alloy sheets. In the article the parameters for friction stir welding of sheets made of AlZn5Mg1 [7020] alloy was presented. Metallographic analysis of bonds showed a proper structural construction of the friction stir welded 7020 aluminum alloys. Stress corrosion cracking was examined via the slow-strain-rate-testing (SSRT) according to EN ISO 7539-7. The following parameters were measured: time-to-failure - T [h], obtained max. load - F [N]; strain energy (the diagram surface under the stress-elongation curve) - E [MJ/m3]; relative elongation of the specimen - A10 [%]; max. tensile stress - R [MPa] and narrowing - Z [%]. The tests were carried out on cylindrical notch-free specimens in the air and 3.5% water solution NaCl. Good resistance to stress corrosion was found of friction stir welded 7020 aluminum alloys. The tested samples cracked during SSRT test in the native material. Original value is received results of the stress corrosion resistance of new method friction stir welded AlZn5Mg1 alloy.
W artykule przedstawiono wyniki badań własności mechanicznych oraz podatności na korozję naprężeniową złączy zgrzewanych tarciowo (FSW) stopu AW 7020 [AlZn5Mg1]. Nową technologię zgrzewania tarciowego z przemieszaniem materiału zgrzeiny FSW (Friction Stir Welding) można z powodzeniem stosować do zgrzewania doczołowego blach z różnego rodzaju stopów aluminium. Przedstawiono parametry zgrzewania tarciowego (FSW) zastosowane do połączenia blach ze stopuAlZn5Mg [7020]. Analiza metalograficzna wykazała poprawną budowę strukturalną złączy zgrzewanych stopu aluminium 7020. Badania korozji naprężeniowej wykonano stosując próbę odkształcenia z małą prędkością (10-6 s-1), zgodnie z PN-EN ISO 7539-7. Parametrami mierzonymi podczas badań były: czas do zniszczenia - T [h], uzyskane maksymalne obciążenie - F [N], energia odkształcenia (powierzchnia wykresu pod krzywą naprężenie-wydłużenie) - E [MJ/m3], wydłużenie względne próbki - A10 [%], maksymalne naprężenia rozciągające - R [MPa] oraz przewężenie - Z [%]. Badania wykonano na próbkach gładkich cylindrycznych w powietrzu oraz sztucznej wodzie morskiej. Na podstawie otrzymanych wyników badań stwierdzono dobrą odporność na korozję naprężeniową złącza stopu aluminium 7020 zgrzewanego metodą FSW. Oryginalnym osiągnięciem są otrzymane wyniki odporności na korozję naprężeniową złączy stopu AlZn5Mg1 zgrzewanych tarciowo nową metodą Friction Stir Welding.
Źródło:
Journal of KONES; 2008, 15, 3; 115-120
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of the Possibilities of Improving the Selected Properties Surface Layer of Butt Joints Made Using the FSW Method
Autorzy:
Bucior, Magdalena
Kluz, Rafał
Kubit, Andrzej
Ochał, Kamil
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/103057.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
śrutowanie
zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem
2024
stop aluminium
shot peening
FSW (friction stir welding)
aluminum alloy
Opis:
The paper presents the results pertaining to an analysis on the influence of technological parameters of pneumatic shot peening technology on the selected properties of a surface layer of butt joints made with Friction stir weld‑ ing (FSW) method. Butt joints made of two 2024‑T3 aluminum alloy sheets with the thickness of 1 mm were shot peened with glass beads. The experiments were carried out according to the statistical 3‑level completed plan PS/DC 32 . The technological parameters were changed in the range: pressure p = 0.4–0.6 MPa and peening time t = 1–3 min. As a result of the conducted research, adequate equations describing the effect of the analyzed parameters on the surface roughness were obtained. Shot peening with glass beads significantly reduced the sur‑ face roughness from Ra = 5.2 µm to Ra = 1.42 µm. This treatment provides high compressive residual stresses and the increase of the surface layer hardness. The results show that shot peening is a highly efficient and cost‑effective mechanical treatment used for improving the mechanical properties of the butt joints made with the FSW method.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2020, 14, 1; 1-9
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Examinations of Steel Overlap Joints Obtained Using the Friction Stir Welding Technology
Autorzy:
Więckowski, W.
Lacki, P.
Adamus, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/356481.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
friction stir welding
FSW
1.4541 steel
Opis:
The aim of the study was to analyse mechanical properties and microstructure of joints obtained using friction stir welding (FSW) technology. The focus of the study was on overlap linear FSW joints made of 1.4541 DIN 17441 steel sheets with thickness of 1.2 mm. Tools used during friction stir welding of steel joints were made of W-Re alloy. The joints were subjected to visual inspection and their load bearing capacity was evaluated by means of the tensile strength test with analysis of joint breaking mechanism. Furthermore, the joints were also tested during metallographic examinations. The analysis performed in the study revealed that all the samples of the FSW joints were broken outside the joint area in the base material of the upper sheet metal, which confirms its high tensile strength. Mean load capacity of the joints was 15.8 kN. Macroscopic and microscopic examinations of the joints did not reveal significant defects on the joint surface and in the cross-sections.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2019, 64, 1; 393-399
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Corrosive properties distribution in AW-7020 alloy joints welded by FSW
Autorzy:
Dudzik, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/247352.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
electrochemical impedance spectroscopy
EIS
friction stir welding
FSW
welding
corrosion
Opis:
The results of corrosion properties research of aluminum alloy AW 7020 (AlZn5Mg1) welded by Friction Stir Welding were presented. In the article the parameters for friction stir welding of sheets made of AlZn5Mg1 (7020) alloy were presented. Corrosion tests were performed on the surface of the FSW joined sheets depending on the distance from the centre of the weld. EIS measurement was performed in three-electrode system in an artificial seawater (3.5% NaCl). Impedance studies were carried out at the corrosion potential. Changed voltage signal amplitude in the range ± 10 mV and frequency range of changes was as follows: 100 kHz - 0.1 Hz. Atlas 0531 EU & IA potentiostat was used for studies. Model in the form of an electrical equivalent circuit replacement was chosen for the test object. The results of electrochemical impedance spectroscopy are presented graphically in the Nyquist charts matched with the theoretical curve to them and in the form of parameters characterizing the corrosion process. Obtained results were statistically analysed. Better resistance to electrochemical corrosion was found for the native material then joint welded by FSW of 7020 aluminum alloy. Worse corrosion properties were observed in the advancing side of the weld than in the retreating side of the weld. Original value are received results of the corrosion properties distribution of FSW welded AW-7020 aluminium alloy.
Źródło:
Journal of KONES; 2014, 21, 4; 79-85
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effects of Process Parameters on Tensile Shear Strength of Friction Stir Spot Welded Aluminium Alloy (EN AW 5005)
Wpływ parametrów procesu wytwarzania na wytrzymałość na ścinanie zgrzewanego tarciowo stopu aluminium (EN AW 5005)
Autorzy:
Kulekci, M. K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/354272.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
friction stir spot welding (FSSW)
FSSW
friction stir welding
welding
aluminium
zgrzewanie tarciowe FSW
wytrzymałość na ścinanie
spawanie
Opis:
Aluminium and its alloys have been used in automotive technology since the first model of the car. The need for aluminium material is getting increased for weight reduction, improved fuel economy and vehicle performance. The amount of the aluminium used in a car is mainly related with joining processes of aluminium alloy. This can be achieved by developing the welding techniques for aluminium alloys. The purpose of this study was to determine the effects of friction stir spot welding parameters on tensile shear strength of friction stir spot welded lap joint EN AW 5005 Aluminium alloy. The variable parameters were tool rotation (rpm), dwell time (s) and the tool pin height (mm). Tensile shear test results indicated that the weld performance was significantly affected by the tool rotation, dwell time and the tool pin height. The results of the study indicates that there are optimum process parameters which give the highest tensile shear strength.
Aluminium i jego stopy są stosowane w produkcji samochodów od pierwszego modelu. Zapotrzebowanie na aluminium rośnie z powodu dążenia do zmniejszenia masy własnej pojazdu, zmniejszeniu zużycia paliwa i poprawy osiągów pojazdu. Ilość aluminium stosowanego w samochodzie jest głównie związana z procesem łączenia stopów aluminium. To może być osiągnięte poprzez rozwój technik spawalniczych dla atopów aluminium. Celem tej pracy było określenie wpły wu parametrów zgrzewania tarciowego FSW, na wytrzymałość na ścinanie zakładkowych złączy ze stopu aluminium EN AW 5005. Zmiennymi parametrami były prędkość obrotowa narzędzia (obr/min), czas (s) i wysokość trzpienia (mm). Wyniki testów ścinania wskazują, że jakość złącza jest istotnie uzależniona od prędkości obrotowej narzędzia, czasu i wysokości trzpienia. Wyniki tej pracy wskazują, że istnieją optymalne parametry zgrzewania tarciowego FSW, które dają najwyższą wytrzymałość na ścinanie.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2014, 59, 1; 221-224
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The application of friction stir welding (FSW) of aluminium alloys in shipbuilding and railway industry
Autorzy:
Gesella, G.
Czechowski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/245646.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
Friction Stir Welding
FSW
aluminium alloys
welding
shipbuilding industry
mechanical properties
Opis:
The article describes possibilities of application of friction stir welding (FSW) in shipbuilding and railway industry. Actually, in these sectors of industry more and more often modern construction materials are used. The biggest restriction of implementing new materials is technological possibility of joining them. One of construction materials used in the shipbuilding is aluminum, mainly its alloy of 5xxx-aluminium-magnesium series. Its application is justified by good corrosion resistance in seawater and good mechanical attributes. Thanks to susceptibility to plastic treatment, one gains good mechanical attributes with thrice-smaller density than a density of steel, what causes triple reduction of weight of aluminum construction relative to steel one. Alloys of 5xxx series are well weldable. It is generally known that welding is not a good way to joint metals, especially the aluminum. The application of FSW with mixing allows one to change approach to production of aluminum constructions. Using aluminum plates prefabricated with FSW method allows one to reduce time needed for installation of construction and considerably decreases the production costs. The article describes technology and directions of development of friction welding of aluminum alloys of 5xxx series using FSW method. There is also shown analysis of its usefulness in ship and railway industry and comparison of mechanical attributes of weld made with electric arc using MIG (135), TIG (141) method and FSW method.
Źródło:
Journal of KONES; 2017, 24, 2; 85-90
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Assessment Of Joints Using Friction Stir Welding And Refill Friction Stir Spot Welding Methods
Diagnostyka połączeń uzyskanych metodą tarciową (Friction Stir Welding) oraz zgrzewania z przemieszaniem materiału (Refill Friction Stir Spot)
Autorzy:
Lacki, P.
Więckowski, W.
Wieczorek, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/352059.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
friction stir welding
investigation
defects
FSW
diagnostyka złączy
defekty
Opis:
FSW (Friction Stir Welding) and RFSSW (Refill Friction Stir Spot Welding) joints have been increasingly used in industrial practice. They successfully replace fusion-welded, riveted or resistance-welded joints. In the last two decades, dynamic development of this method has stimulated investigations of the fast methods for joint diagnostics. These methods should be non-destructive and easy to be used in technological processes. The methods of assessment of joint quality are expected to detect discontinuities in the structures welded using FSW and FSSW methods. Reliable detection of flaws would substantially extend the range of applications of FSW joints across many sectors of industry, including aviation. The investigations carried out in this paper allowed for characterization of defects present in FSW and RFSSW joints. Causes of these defects were also stressed. An overview of the methodologies for assessment of joint quality was presented. Results of assessment of the quality of joints made of 2024T6 aluminium sheet metal using FSW and RFSSW method were presented.
Złącza FSW i RFSSW są coraz częściej stosowane w praktyce przemysłowej. Dobrze zastępują złącza spawane, nitowane czy zgrzewane oporowo. Dynamiczny rozwój metod w ostatnim dwudziestoleciu skutkuje poszukiwaniem szybkich metod diagnostyki złączy. Metody te powinny być nieniszczące oraz dać się zastosować podczas procesu technologicznego. Od sposobu oceny jakości złączy oczekuje się wykrycia nieciągłości struktur zgrzewanych metodą FSW i FSSW. Możliwość skutecznego wykrywania wad pozwoliłaby na znacznie szerszy zakres zastosowań złączy FSW w wielu sektorach przemysłu w tym w przemyśle lotniczym. Na podstawie przeprowadzonych badań w pracy przedstawiono charakterystykę defektów występujących w złączach FSW i RFSSW, wskazano na przyczyny ich występowania oraz przedstawiono przegląd metod badań umożliwiających ocenę jakości złączy. Zaprezentowano przykładowe wyniki oceny jakości złączy wykonanych z blach aluminiowych 2024T6 metodą FSW i RFSSW.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2015, 60, 3; 2297-2306
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Properties of advancing side of weld in joint welded by FSW
Autorzy:
Dudzik, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/248070.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
friction stir welding
FSW
welding
aluminium alloys
advancing side of weld
Opis:
The results of mechanical and corrosion properties research of chosen part of joint bonded by Friction Stir Welding – advancing side of the weld, were presented. AW-7020 aluminium alloy was used for research. Research included the following methods: - mechanical properties were carried out using static tensile test in accordance with PN-EN ISO 4136:2011 and PN-EN ISO 6892-1:2010, - Hardness testing in the cross-sections of joints was carried out using Vickers HV5 method in accordance with PNEN ISO 6507-1:2006, - microscopic examination was performed by optical microscope ZEISS Axiovert 25, - the corrosion resistance research was carried out using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) method in 3.5% water solution NaCl. During the study obtained higher strength properties for the FSW joint compared to the native material – all samples cracked in the native material. The hardness test shown, that the advanced side of the weld has the highest value of hardness of completely joint. Better resistance to electrochemical corrosion was found for the native material then joint welded by FSW of 7020 aluminum alloy, including the advancing side of the weld. Original value is received results of the mechanical and corrosion properties of advancing side of the weld of FSW welded AW-7020 aluminium alloy.
Źródło:
Journal of KONES; 2014, 21, 3; 75-80
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Numerical Simulation of Aviation Structure Joined by FSW
Autorzy:
Lacki, P.
Adamus, K.
Winowiecka, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351393.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
aviation structure
friction stir welding
FSW
thermo-mechanical simulation
FEM
Opis:
This work presents a numerical simulation of aviation structure joined by friction stir welding, FSW, process. The numerical simulation of aviation structure joined by FSW was created. The simulation uses thermomechanical coupled formulation. The model required creation of finite elements representing sheets, stiffeners and welds, definition of material models and boundary conditions. The thermal model took into account heat conduction and convection assigned to appropriate elements of the structure. Time functions were applied to the description of a heat source movement. The numerical model included the stage of welding and the stage of releasing clamps. The output of the simulation are residual stresses and deformations occurring in the panel. Parameters of the global model (the panel model) were selected based on the local model (the single joint model), the experimental verification of the local model using the single joint and the geometry of the panel joints.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2019, 64, 1; 387-392
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Microstructure and properties of friction stir butt-welded magnesium casting alloys
Struktura i właściwości odlewniczych stopów magnezu zgrzewanych doczołowo metodą FSW
Autorzy:
Miara, D.
Pietras, A.
Mroczka, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351587.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
odlewnicze stopy magnezu
zgrzewanie tarciowe
zgrzewanie FSW
friction stir welding
FSW welding
cast magnesium alloy
Opis:
The article presents results of testing the quality of FSW welded joints made in plates of various magnesium casting alloys, including MCMgAl9Zn1 (AZ91), MCMgRe3Zn2Zr (ZRE1), MCMgRe2Ag2Zr (MSR-B) and MCMgY4Re3Zr (WE43). In this paper, all results for magnesium casting alloy AZ91 are presented, whereas for other alloys (ZRE1, MSR-B and WE43) only selected testing results for best parameters have been chosen and shown. Butt joints were produced on the friction welding machine built on the base of the conventional vertical milling machine. Quality assessment included the visual inspection, temperature measurements in welding region, tensile strength testing, analysis of the weld structure, hardness, weld force and torque measurements. Research aimed at the recognition of the FSW abilities to weld cast magnesium alloys, the influence of the welding conditions on the welds' properties as well as their structures. The research results have revealed that cast magnesium alloys are weldable using FSW process - it is possible to produce joints of very good quality in relatively narrow range of parameters and the strength of the joints is satisfactory. In order to acquire joints of the best quality it is recommended that workpieces should be rigidly clamped and the welding speed should be limited. The best mechanical properties have been obtained for friction with rotation speed of 355 rpm.
W artykule przedstawiono wyniki badań jakości złączy, wykonanych metodą zgrzewania tarciowego z mieszaniem materiału zgrzeiny (FSW), odlewniczych stopów magnezu MCMgAl9Zn1 (AZ91), MCMgRe3Zn2Zr (ZRE1), MCMgRe2Ag2Zr (MSR-B), MCMgY4Re3Zr (WE43). Złącza wykonywano na zgrzewarce zbudowanej na bazie frezarki konwencjonalnej. Ocenę jakości złączy przeprowadzono w oparciu o badania wizualne, pomiary temperatury obszaru zgrzewania, badania szczelności złączy metodą penetracyjną, badania wytrzymałości na rozciąganie, analizę budowy strukturalnej zgrzein, badania twardości. Celem badań było poznanie możliwości zgrzewania FSW odlewniczych stopów magnezu, wpływu warunków zgrzewania na własności złączy oraz budowę strukturalną zgrzein. Wyniki badań wskazują na dobrą zgrzewalność odlewniczych stopów magnezu metodą FSW - poprawne złącza można uzyskać w stosunkowo wąskim zakresie parametrów zgrzewania, a wytrzymałość tych złączy jest zadowalająca. W celu uzyskania złączy o najwyższej jakości elementy muszą być dociśnięte do siebie, a proces zgrzewania nie może być prowadzony z nadmierną prędkością. Najlepsze własności wytrzymałościowe uzyskano prowadząc proces tarcia z prędkością obrotową narzędzia 355 obr/min.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2011, 56, 3; 749-758
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Mechanical properties of AW-5083 alloy joints welded by hybrid method : FSW and MIG
Autorzy:
Dudzik, Krzysztof
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/241583.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
hybrid welding
Friction Stir Welding
FSW
welding
MIG
aluminium alloys
joints
mechanical properties
shipbuilding
Opis:
The article presents the research results on the mechanical properties of aluminum alloy AW-5083 and its joints welded by hybrid method – traditional MIG and FSW. AW-5083 alloy is the most currently used in shipbuilding industry. Friction Stir Welding (FSW) – a new technology can be successfully used for butt-welding of different types of aluminum alloy sheets. FSW method can be an alternative to traditional arc welding methods i.e. MIG or TIG. Hybrid welding (FSW with MIG or TIG) could be used in cases when joining only by FSW is not possible. Welding parameters used for the connection of the sheets were presented. Metallographic analysis showed the correct construction of structural bonded joints. The research was carried out using a static tensile test in accordance with the requirements of the Standard PN-EN ISO 4136:2013-05. Flat samples cut perpendicular to the direction of rolling were used. The research was conducted at the temperature of +20ºC. The test shows that the mechanical properties of joints made by hybrid method compered to native material were lower. The tensile strength of joint was lower by 20% then native material 5083 while its yield stress was lower only about 6%. The biggest change was observed in case of plastic properties. Elongation of joint was over 50% lower compared to native material. Despite the decrease of mechanical properties, they meets the requirements of classification societies, so the conclusion is that hybrid method (FSW and MIG) of joining AW-5083 can be applied in shipbuilding industry.
Źródło:
Journal of KONES; 2019, 26, 4; 47-52
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Effect of Brushing on Residual Stress and Surface Roughness of EN AW-2024-T3 Aluminum Alloy Joints Welded Using the FSW Method
Autorzy:
Bucior, Magdalena
Kluz, Rafał
Kubit, Andrzej
Ochał, Kamil
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2201870.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
brushing
aluminum alloy
friction stir welding
FSW
surface roughness
residual stress
Opis:
This article presents the influence of the brushing process on residual stress and surface roughness of EN AW-2024-T3 aluminum alloy joints welded using the Friction Stir Welding (FSW) method. Butt joints with thicknesses of 2 mm were brushing with using ceramic brush. The aim of the study was to find optimal parameters of the brushing process, which would significantly improve the functional properties of welded joints. The experiments were carried out in two steps. In the first stage of the research, the feed rate was changed in the range f = 40 ÷ 120 mm / min with a constant brushing depth d = 0.5 mm. The roughness decreased from Sa = 5.285 µm for the specimen after welding to Sa = 2.460 µm for the f = 120 mm/min and d = 0.5 mm. The change in the parameters of the brushing process did not have a significant impact on the state of residual stresses. Hence, in the second step, the brushing depth was increased in steps of 0.1 mm. The best properties were obtained for f = 120 mm / min and d = 0.6 mm (variant 6A), where roughness was Sa = 0.443 µm and compressive stresses σ = -118 MPa.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2023, 17, 1; 86--93
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Friction Stir Welding of Ultrathin AA2024-T3 Aluminum Sheets Using Ceramic Tool
Autorzy:
Myśliwiec, P.
Śliwa, R. E.
Ostrowski, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355870.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
friction stir welding
aluminum alloys
ceramic tools
FSW force measurements
low-cycle fatigue test
FSW joint durability
Opis:
The paper presents the results of research work on linear FSW (Friction Stir Welding) joining aluminum alloys AA2024-T3 of 0.5 mm in thickness. The study was conducted on properly adapted numerical controlled 3 axis milling machine using a ceramic tool and special designed fastening device. The tool dimensions have been estimated according to the algorithm shown in the literature [4]. All joints were made of end-to end (butt) configuration under different welding speed. The rotational speed of the tool and tool offset was constant. The effect of selected technological parameters on the quality of the joint was analyzed. Produced butt joint have been subjected to a static tensile testing to identify mechanical features of the materials of joints compared to parent materials. Measurements of micro hardness HV in the plastically formed stir zone of joint and in the parent material have been carried out. Axial and radial welding forces in the joining region were recorded during the tests and their dependency from the welding parameters was studied. Based on the results of strength tests the efficiency of joints for sheets of 0.5 mm in thicknesses oscillated up to 96% compared to the parent material. It has been found that for given parameters the correct, free of defects joints were obtained. The paper also presents the results of low-cycle fatigue tests of obtained FSW joints. The use of a ceramic tool in the FSW process allows to obtain welds with higher strength than conventional tools. The results suggests that FSW can be potentially applied to joining aluminum alloys.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2019, 64, 4; 1385-1394
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The possibility of application thermography method for controlling friction stir welding of AW-5083 aluminium alloy sheets
Autorzy:
Dudzik, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/242990.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
Friction Stir Welding
FSW
thermography
monitoring
5xxx aluminium alloy
shipbuilding
termografia
monitorowanie
okrętownictwo
Opis:
The article presents the research results of thermography method used for monitoring process of friction stir welding of sheets made of AW-5083 aluminium alloy. Nowadays monitoring the temperature is used in many fields of science, including in the diagnosis of machining and joining processes such as turning, grinding, milling, welding, etc. Friction Stir Welding (FSW) – a new technology can be successfully used for butt-welding of different types of aluminium alloy sheets. FSW method can be an alternative to traditional arc welding methods i.e. MIG or TIG. The joining process was carried out on laboratory stand built on the basis of universal milling machine FWA-31. The parameters of joining AW-5083 alloy sheets chosen after optimization of the FSW process were presented. For determining temperature and its distribution in tool-workpieces contact area, noncontact infrared method was chosen. Infrared camera ThermoGear G100 produced by NEC Avio Infrared Technologies Co., Ltd. was used. The camera has two measuring ranges defined: -40-+120°C and 0-500°C. Average value of the temperature between the tool and joined metal sheets was about 380°C in case when correct parameters of welding were chosen. Controlling the temperature allow catch the moment when the material of joined sheets is plasticized (370°C ) which is best to start the linear moving of the tool and the same start of welding. The study can be the basis for the use of thermography method to monitor the process and determine the parameters of the friction stir welding for obtaining a high quality joint.
Źródło:
Journal of KONES; 2017, 24, 1; 121-127
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effect of tool shape on temperature field in friction stir spot welding
Wpływ kształtu narzędzia na pole temperatury w procesie punktowego zgrzewania tarciowego z mieszaniem
Autorzy:
Lacki, P.
Kucharczyk, Z.
Śliwa, R. E.
Gałaczyński, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351084.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
friction stir spot welding (FSSW)
metal welding
FEM
Al 6061-T6
zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem (FSW)
spawanie metali
Opis:
Friction stir welding (FSW) is one of the youngest methods of metal welding. Metals and its alloys are joined in a solid state at temperature lower than melting points of the joined materials. The method is constantly developed and friction stir spot welding (FSSW) is one of its varieties. In the friction stir spot welding process a specially designed tool is brought into rotation and plunged, straight down, in the joined materials. Heat is generated as a result of friction between the tool and materials, and plastic deformation of the joined materials. Softening (plastic zone) of the joined materials occurs. Simultaneously the materials are stirred. After removal of the tool, cooling down the stirred materials create a solid state joint. Numerical simulation of the process was carried out with the ADINA System based on the finite element method (FEM). The problem was considered as an axisymmetric one. A thermal and plastic material model was assumed for Al 6061-T6. Frictional heat was generated on the contact surfaces between the tool and the joined elements. The model of Coulomb friction, in which the friction coefficient depends on the temperature, was used. An influence of the tool geometry on heat generation in the welded materials was analysed. The calculations were carried out for different radiuses of the tool stem and for different angles of the abutment. Temperature distributions in the welded materials as a function of the process duration assuming a constant value of rotational tool speed and the speed of tool plunge were determined. Additionally, the effect of the stem radius and its height on the maximum temperature was analysed. The influence of tool geometry parameters on the temperature field and the temperature gradient in the welded materials was shown. It is important regarding the final result of FSSW.
Zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem (FSW) jest jedna ze stosunkowo niedawno opracowanych metod łączenia metali. Należy do grupy metod łączenia metali i ich stopów w stanie stałym, w temperaturach niższych od temperatury topnienia łączonego materiału. Metoda jest stale rozwijana, a jedną z jej odmian jest punktowe zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem (FSSW). W procesie punktowego zgrzewania tarciowego z przemieszaniem specjalnie zaprojektowane narzędzie wprowadzane jest w ruch obrotowy i wgłebiane, pionowo w dół, w obszar łączenia dwóch elementów. Wskutek tarcia narzędzia o materiał oraz plastycznego odkształcania materiału, generowane jest ciepło. Następuje zmiękczenie materiału łączonych elementów. Zmiękczony materiał (uplastyczniony) jest stale mieszany. Po wyprowadzeniu narzędzia, przemieszany materiał stygnąc tworzy między spajanymi elementami złącze w stanie stałym. Symulację numeryczną procesu za pomocą metody elementów skończonych wykonano z wykorzystaniem programu ADINA. Problem rozpatrywano jako zagadnienie osiowosymetryczne. Przyjęto termoplastyczny model materiału - Al 6061-T6. Ciepło tarcia generowane jest na powierzchni kontaktu narzędzia z łączonymi elementami. Zastosowano model tarcia Coulomba, w którym współczynnik tarcia zależy od temperatury. W pracy analizowano wpływ geometrii narzędzia na generowanie ciepła w zgrzewanym materiale. Obliczenia przeprowadzono dla różnych wartości promienia trzpienia narzędzia oraz kąta wieńca opory. Wyznaczono rozkłady temperatury w zgrzewanym materiale w funkcji czasu trwania procesu, przyjmując stałą wartość prędkości obrotowej narzędzia i prędkości jego wgłębiania. Analizowano także zależność maksymalnej temperatury od promienia i wysokości trzpienia. Wykazano wpływ parametrów geometrycznych narzędzia na pole temperatury i gradientu temperatury w zgrzewanym materiale, co jest ważne dla finalnego efektu połączenia materiałów technologią FSSW.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2013, 58, 2; 595-599
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The effect of tool wear on the quality of lap joints between 7075 t6 aluminum alloy sheet metal created with the FSW method
Wpływ zużycia narzędzia na jakość połączeń zakładkowych blach ze stopu Aluminium 7075 T6 wykonanych metodą FSW
Autorzy:
Burek, R.
Wydrzyński, D.
Sęp, J.
Więckowski, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1365376.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
friction stir welding
FSW
Al 7075 T6 alloy
zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem
Al 7075 T6
Opis:
The article concerns the issues of tool wear effect on the quality of a friction stir welding joint quality. The experiment used aluminum alloy 7075 T6 sheet metal, which is used primarily in the aerospace industry. 1.0mm and 0.8mm thick lap joints were tested. Tool wear was determined based on multiple readings on a multisensory machine. The tool wear evaluation was done on the basis of a static tensile strength test and metallographic sections of the joints. The pin of the tool works in more demanding conditions and is more exposed to friction. This results from tooling operations performed at full depth dive in the jointed material. When also considering the small dimensions of the pin such as the diameter and the great forces occurring in this process, it is easy to see why this element is most susceptible to tool wear. The welding process causes the tool to undergo friction wear, which is the cause of reduced tool dive depth in the jointed material. As a result, it is paramount to constantly control the tool extension to achieve the desired quality parameters of the joint. After creating 200m of joints, a decrease in the strength of joints was observed as well as the repeatability of the results connected to a change in the stirring conditions in the material. The change in joint strength and tool wear is also confirmed in the metallographic analysis, which states that the continued degradation of the tool makes it subject to a decrease in size of the characteristic sizes of the thermoplastic zone that is the main determining factor of the joint strength.
Opracowanie podejmuje problematykę wpływu zużycia narzędzia na jakość zgrzeiny otrzymanej metodą zgrzewania tarciowego z przemieszaniem FSW. Do badań użyto stopu aluminium Al 7075 T6, stosowanego głównie w przemyśle lotniczym. Badano połączenia zakładkowe blach o grubości 1,0mm i 0,8mm. Zużycie narzędzia oceniano na podstawie pomiarów na maszynie multisensorycznej. Ocenę wpływu zużycia przeprowadzono w oparciu o statyczną próbę rozciągania oraz analizę zgładów metalograficznych wykonanych połączeń.Trzpień narzędzia pracuje w trudniejszych warunkach i jest bardziej narażony na ścieranie. Wynika to z pracy przy pełnym zagłębieniu w łączonym materiale. Zważywszy również na stosunkowo małe wymiary trzpienia tj. jego średnicę i duże siły występujące w procesie to ten element jest najbardziej narażony na zużycie. W procesie zgrzewania narzędzie ulega zużyciu ściernemu, co jest powodem zmniejszania zagłębienia narzędzia w materiale łączonym. W związku z powyższym konieczna jest ciągła kontrola wysunięcia narzędzia dla uzyskania pożądanych parametrów jakościowych zgrzeiny. Po wykonaniu 200m zgrzeiny zauważono zmniejszenie wytrzymałości zgrzeiny, jak również powtarzalności wyników związany ze zmianą warunków mieszania materiału. Zmiana wytrzymałości zgrzeiny oraz zużycia narzędzia ma również potwierdzenie w badaniach metalograficznych, z których wynika, iż w związku z postępującą degradacją narzędzia zmniejszeniu ulegają wymiary charakterystyczne strefy termo–plastycznej odpowiedzialnej w główniej mierze za wytrzymałość zgrzeiny.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2018, 20, 1; 100-106
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Nowe technologie łączenia tarciowego metali
New technologies basing on friction stir welding of metals
Autorzy:
Kocańda, D.
Górka, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/210756.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
inżynieria powierzchni
spajanie materiałów
zgrzewanie tarciowe
metoda FSP i FSW
surface engineering
joining of materials
friction stir welding
FSW and FSP techniques
Opis:
W pracy w znacznym skrócie przedstawiono aktualny stan wiedzy na temat dynamicznie rozwijanych w ostatnich latach nowych technologii wykorzystujących proces łączenia tarciowego materiałów. Omówiono metody: FSP (Friction Stir Processing) i FSW (Friction Stir Welding). Skoncentrowano się na tych zastosowaniach omawianych metod, w których zaobserwowano znaczny wzrost wytrzymałości zmęczeniowej i odporności korozyjnej konstrukcyjnych materiałów nośnych.
The state-of-the art in the field of new manufacturing technologies developed in the last years, which are based on friction stir welding/processing of materials (FSP and FSW), is the subject of the paper. The main attention was focused on the application of these techniques in surface engineering which lead to materials and products with higher performance, higher fatigue strength, and corrosion toughness.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2010, 59, 2; 395-411
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Możliwości wykorzystania materiału ceramicznego na narzędzia do realizacji procesu zgrzewania tarciowego z przemieszaniem cienkich blach tytanowych
Possibilities of using ceramic material for tools to carry out the friction welding process of thin titanium sheets
Autorzy:
Buszta, S.
Myśliwiec, P.
Śliwa, R. E.
Ostrowski, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/212015.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem
FSW
tytan
stopy tytanu
ceramika narzędziowa
friction stir welding
titanium
titanium alloys
tool ceramic
Opis:
Tytan oraz jego stopy charakteryzują się małą gęstością, dużą opornością na wysoką temperaturę i korozję. Stopy tytanu mogą być spawane wiązką elektronów lub metodą TIG, ale wymagane jest stosowanie gazów osłonowych oraz odpowiednie oczyszczenie łączonych elementów. Największym problemem przy spawaniu tytanu oraz stopów tytanu jest występowanie pęcherzyków oraz kruchości wywołanej powietrzem. Z tego powodu metoda FSW jest korzystną alternatywą przy łączeniu elementów tytanowych. W niniejszej pracy przedstawiono możliwości wykorzystania materiałów ceramicznych na narzędzia oraz inne elementy oprzyrządowania w realizacji zgrzewania tarciowego z przemieszaniem cienkich blach tytanowych typu GRADE 3 i GRADE 5. Wysoka temperatura generowana w trakcie procesu FSW wymaga stosowania zaawansowanych materiałów narzędziowych. Jakość złącza oceniano poprzez analizę właściwości mechanicznych, mikrostrukturę oraz przebiegów sił. Wykazano, że zastosowanie ceramiki narzędziowej na narzędzia oraz elementy oprzyrządowania pozwala na wykonywanie wolnych od wad wysokiej jakości złączy FSW stopów tytanu. Wysoko-temperaturowe właściwości ceramiki przyczyniają się do uproszczenia elementów mocujących zgrzewanych blach.
Titanium and its alloys are characterized by low density, high resistance to high temperature and corrosion. Titanium alloys can be electron beam welded or TIG method, but it is required to use shielding gases and proper cleaning of connected elements. The biggest problem in the welding of titanium and titanium alloys is the presence of bubbles and brittleness caused by air pollution directive, for this reason, the FSW method is an advantageous alternative to the connecting elements of titanium. This paper presents the possibilities of using ceramic materials for tools and other tooling elements in the implementation of friction stir welding of GRADE 3 and GRADE 5 titanium sheets. High temperature generated during the FSW process requires the use of advanced tool materials. Joint quality was assessed by analyzing mechanical properties, microstructure and waveforms forces. It has been shown that the use of ceramics materials for tools and fixing elements allows to make defect-free, high-quality FSW joints of titanium alloys. High temperature properties of ceramics strongly contribute to the simplification of the fastening elements of welded sheets.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2018, 29, 3; 253-276
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Monitoring material joining processes with use of advanced vision methods
Monitorowanie procesów łączenia materiałów z wykorzystaniem zaawansowanych metod wizyjnych
Autorzy:
Mężyk, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/256846.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Technologii Eksploatacji - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
friction stir welding
quality inspection
optical inspection
thermal imaging
zgrzewanie tarciowe
mieszanie materiału FSW
kontrola jakości
inspekcja optyczna
analiza termograficzna
Opis:
The article presents a method and a system for monitoring the processes of joining the materials with use of advanced vision techniques. The method and system are intended for use with the FSW joining method or similar techniques. The monitoring method consists in using a dual vision system comprised of a visible light camera and an infrared camera. The images recorded by both vision tracts are used to monitor the parameters of the process and to identify possible non-conformities of the weld. The developed system allows the monitoring of the process during the production of the joint with non-destructive, contactless techniques. The construction of the system allows its portability and adaptability for different types of FSW machines. Typical applications of the system include the monitoring of welding processes in the production line as well as laboratory testing for the development of the welding techniques.
W artykule zaprezentowano metodę oraz system do monitorowania procesów wytwarzania połączeń materiałowych z użyciem zaawansowanych technik wizyjnych. Metoda oraz system przeznaczone są do wykorzystania z technologią zgrzewania tarciowego z mieszaniem materiałów (FSW – ang. Friction Stir Welding) lub podobną. Metoda monitorowania polega na wykorzystaniu dualnego systemu wizyjnego składającego się z kamery światła widzialnego oraz kamery termowizyjnej. Obrazy rejestrowane w obu torach optycznych wykorzystywane są do monitorowania parametrów procesu oraz do identyfikacji potencjalnych niezgodności powstałej spoiny materiałowej. Opracowany system pozwala na monitorowanie procesu łączenia on-line z wykorzystaniem nieniszczącej, bezkontaktowej techniki pomiarowej. Konstrukcja systemu umożliwia jego montaż i adaptację do różnych typów maszyn do zgrzewania tarciowego. Typowe zastosowania dla prezentowanego rozwiązania obejmują monitorowanie procesów zgrzewania na liniach produkcyjnych oraz badania laboratoryjne, których celem jest rozwój technologii zgrzewania tarciowego.
Źródło:
Problemy Eksploatacji; 2015, 1; 37-46
1232-9312
Pojawia się w:
Problemy Eksploatacji
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effect of selected Friction Stir Welding parameters on mechanical properties of joints
Wpływ wybranych parametrów zgrzewania tarciowego na właściwości mechaniczne spoiny
Autorzy:
Kossakowski, P. G.
Wciślik, W.
Bakalarz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230429.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem
FSW
stop aluminium
parametr mechaniczny
mikrostruktura materiału
friction stir welding
aluminum alloy
mechanical properties
material microstructure
Opis:
The article discusses the basic issues related to the technology of friction stir welding (FSW). A short description of technology is provided. The following section provides the analysis of effect of technological parameters (tool rotation and welding speed) on the mechanical properties of the prepared joint (strength, ductility, microhardness). In both cases the analysis refers to aluminum alloys (6056 and AA2195-T0). The comparative analysis showed the phenomenon of the increase in weld strength along with the increase in the rotational speed of the tool during welding. Similarly, with the increase in welding speed, an increase in weld strength was observed. Some exceptions have been observed from the above relations, as described in the article. In addition, examples of material hardness distribution in the joint are presented, indicating their lack of symmetry, caused by the rotational movement of the tool. The analyses were performed basing on the literature data.
W artykule przedstawiono podstawowe zagadnienia związane z wpływem wybranych parametrów technologii zgrzewania tarciowego (prędkość obrotowa i liniowa narzędzia) na właściwości mechaniczne gotowej spoiny, ze szczególnym uwzględnieniem zależności naprężenie-odkształcenie i twardości materiału.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2019, 65, 4; 51-62
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of wear of tools made of 1.2344 steel and MP159 alloy in the process of friction stir welding (FSW) of 7075 T6 aluminium alloy sheet metal
Analiza procesu zużycia narzędzi wykonanych ze stali 1.2344 oraz stopu MP159 w procesie zgrzewania tarciowego z przemieszaniem (FSW) blach ze stopu Aluminium 7075 T6
Autorzy:
Więckowski, Wojciech
Burek, Rafał
Lacki, Piotr
Łogin, Waldemar
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1365268.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
wear of tools
friction stir welding
FSW
Al 7075 T6 alloy
zużycie narzędzi
zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem
stop Al 7075 T6
Opis:
The study presents an analysis of wear of tools made of 1.2344 steel and MP159 alloy for the process of obtaining an overlap joint in 1.0 mm and 0.8 mm sheet metal made of 7075 T6 aluminum alloy using friction stir welding (FSW) technology. Tool geometry was designed at the Czestochowa University of Technology. Evaluation of tool wear was conducted based on the measurements of geometry of working area of tools by means of a multisensory meter system and based on the assessment of the working area by means of a stereoscope after individual stages of wear tests. Furthermore, based on the results of a static tensile strength test and metallographic examinations of the specimens sampled from the joints obtained during tool wear tests, the effect of the degree of tool wear on joint quality was also evaluated. Analysis of the results revealed that both the tool made of 1.2344 steel and that made of MP159 alloy were substantially worn, increasing the risk of further use of the tools for the joint material (7075-T6) after obtaining the joint with length of 200m, which suggests their low durability. Furthermore, modification of tool geometry caused by wear led to insignificant improvements in joint strength. Therefore, the results of wear measurement set directions for further modification of tool geometry, also due to the fact that despite a substantial wear, the tools continued to yield high-quality joints without defects. As demonstrated in the study, the type of tool material does not only impact on tool life but also, as it was the case in their geometry, has a significant effect on the quality of obtained joints. Although the tool made of MP159 alloy was worn more than the tool made of 1.2344 steel, it allowed for obtaining the joints with substantially better strength parameters.
W pracy przedstawiono analizę procesu zużycia narzędzi wykonanych ze stali 1.2344 oraz stopu MP159 w procesie wykonywania złączy zakładkowych z blach ze stopu aluminium 7075 T6 o grubości 1,0mm i 0,8mm technologią zgrzewania tarciowego z przemieszaniem materiału (FSW). Geometrię narzędzi użytych do badań opracowano na Politechnice Częstochowskiej. Ocenę zużycia narzędzi przeprowadzono w oparciu o pomiary geometrii części roboczej narzędzi na maszynie multisensorycznej oraz na podstawie oględzin powierzchni roboczej przy użyciu stereoskopu po kolejnych etapach badań zużycia narzędzia. Dodatkowo, w oparciu o wyniki statycznej próby rozciągania oraz badania metalograficzne próbek pobranych ze złączy wykonywanych w trakcie badań zużycia narzędzi, przeprowadzono ocenę wpływu stopnia zużycia narzędzi na jakość wykonanych złączy. Na podstawie analizy wyników można stwierdzić, że zarówno narzędzie wykonane ze stali 1.2344 oraz ze stopu MP159 ulegają intensywnemu, zagrażającemu ich dalszej eksploatacji zużyciu, we współpracy z materiałem zgrzeiny (7075-T6) już po wykonaniu złącza o długości 200m, co świadczy o ich niskiej trwałości. Przy czym zmiany geometrii narzędzia spowodowane zużyciem pozwoliły na nieznaczną poprawę wytrzymałości złączy. Uzyskane wyniki pomiarów zużycia wyznaczają zatem kierunek w procesie dalszej modyfikacji geometrii badanych narzędzi, również z uwagi na fakt, iż pomimo znaczącego zużycia badanych narzędzi, pozwalały one w dalszym ciągu uzyskać dobre jakościowo złącza pozbawione wad. Jak wykazały badania, rodzaj materiału narzędzia wpływa nie tylko na trwałość narzędzi ale również, jak ma to miejsce w przypadku ich geometrii, ma on istotny wpływ na jakość uzyskanych połączeń. Pomimo tego, że narzędzie wykonane ze stopu MP159 uległo większemu zużyciu w porównaniu z narzędziem ze stali 1.2344, to pozwoliło ono uzyskać złącza o znacznie lepszych parametrach wytrzymałościowych.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2019, 21, 1; 54-59
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Friction Stir Welds of Al Alloy-Cu. An Investigation on Effect of Plunge Depth
Zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem stopu aluminium z miedzią. Badanie wpływu zagłębienia trzpienia
Autorzy:
Wahid, M. A.
Siddiquee, A. N.
Khan, Z. A.
Asjad, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/140144.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
friction stir welding
FSW
copper
aluminum
tensile strength
nugget zone
microhardness
spawanie tarciowe z przemieszaniem
miedź
aluminium
wytrzymałość na rozciąganie
strefa ziarnista
mikrotwardość
Opis:
In the present study, butt joints of aluminum (Al) 8011-H18 and pure copper (Cu) were produced by friction stir welding (FSW) and the effect of plunge depth on surface morphology, microstructure and mechanical properties were investigated. The welds were produced by varying the plunge depth in a range from 0.1 mm to 0.25 mm. The defect-free joints were obtained when the Cu plate was fixed at the advancing side. It was found that less plunging depth gives better tensile properties compare to higher plunging depth because at higher plunging depth local thinning occurs at the welded region. Good tensile properties were achieved at plunge depth of 0.2 mm and the tensile strength was found to be higher than the strength of the Al (weaker of the two base metals). Microstructure study revealed that the metal close to copper side in the Nugget Zone (NZ) possessed lamellar alternating structure. However, mixed structure of Cu and Al existed in the aluminum side of NZ. Higher microhardness values were witnessed at the joint interfaces resulting from plastic deformation and the presence of intermetallics.
W pracy przedstawiono spawy czołowe aluminium (Al) 8011-H18 i czystej miedzi (Cu) wykonane techniką spawania tarciowego z przemieszaniem (FSW). Badano wpływ zagłębienia trzpienia na morfologię powierzchni, mikrostrukturę i właściwości mechaniczne spawu. Spawy wykonano przy zmiennym zagłębieniu trzpienia narzędzia w zakresie od 0,1 do 0,25 mm. Złącza bez defektów otrzymano, gdy płyta miedziana była zamocowana po stronie natarcia przesuwu. Stwierdzono, że przy mniejszym zagłębieniu narzędzia uzyskuje się większą wytrzymałość na rozciąganie niż przy większych zagłębieniach, przy których występuje lokalne pocienienie w regionie spawania. Dobre właściwości uzyskano przy zagłębieniu 0,2 mm, a wytrzymałość spawu na rozciąganie była większa niż wytrzymałość aluminium (słabszego z dwu metali). Badanie mikrostruktury ujawniło, że metal po stronie miedzi miał w strefie rekrystalizacji (strefie ziarnistej) spawu (WNZ) strukturę płytkową o charakterze przemiennym. Natomiast mieszana struktura Cu i Al istniała w strefie rekrystalizacji po stronie aluminium.Wyższe wartości mikrotwardości były obserwowane w obszarach międzyfazowych złącza, co wynikało z odkształceń plastycznych i obecności związków międzymetalicznych.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2016, LXIII, 4; 619-634
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Łączenie doczołowe cienkich blach ze stopów tytanu metodą zgrzewania tarciowego z przemieszaniem (FSW)
Butt welding of thin titanium sheets using friction stir welding (FSW) technology
Autorzy:
Luty, G.
Gałaczyński, T.
Śliwa, R. E.
Myśliwiec, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211957.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem
FSW
łączenie blach
blacha tytanowa
ceramika narzędziowa
węglik spiekany
friction stir welding
titanium sheet
sheets joining
tool ceramic
sintered carbide
Opis:
Publikacja dotyczy analizy charakterystyki dynamicznej procesu FSW opartego na efekcie uplastycznienia łączonych elementów ze stopów tytanu i efektu ich wymie-szania w strefie zgrzewania ze szczególnym uwzględnieniem specyfiki łączenia cienkich blach. Wykazano efekt wpływu parametrów procesu takich, jak m.in.: obroty i posuw narzędzia (prędkość zgrzewania), geometria i materiał narzędzia, temperatura. Uplastycznienie w strefie połączenia wymaga odpowiedniego poziomu naprężeń ścinających dla uruchomienia mechanizmu plastycznego płynięcia. Wielkością, która reprezentuje odpowiedź materiału na obciążenia zewnętrzne powodujące jego uplastycznienie, jest wartość sił osiowej i promieniowej występujących podczas zgrzewania. Temperatura procesu FSW blach tytanowych oscyluje w granicach 1000°C. Istnieje potrzeba stosowania zaawansowanych materiałów narzędziowych (np. specjalnej ceramiki narzędziowej) i stosowanie specjalnych układów chłodzących, zarówno narzędzie, jak i przyrząd mocujący. W pracy przedstawiono wyniki zgrzewania cienkich blach ze stopu tytanu GRADE 3 o grubości 0,5 mm w połączeniach doczołowych, za pomocą narzędzi wykonanych z węglika spiekanego oraz ze specjalnej ceramiki narzędziowej, o wymiarach dostosowanych do grubości blachy. Podczas zgrzewania rejestrowano wartości siły osiowej i promieniowej. Jakość złącza oceniano na podstawie badań właściwości mechanicznych złącza oraz analizy mikrostruktury. Wykazano, że odpowiednio dobrane parametry technologiczne i geometryczne procesu FSW wraz z odpowiednimi narzędziami, skutkują otrzymaniem połączeń wysokiej jakości i dużej powtarzalności. Najlepsze rezultaty otrzymano przy zastosowaniu narzędzia ceramicznego, prędkości obrotowej narzędzi 4000 obr/min i prędkości posuwu 100 mm/min. Warunki te zapewniają otrzymanie zgrzeiny o efektywności złącza na poziomie 84% wytrzymałości materiału rodzimego.
The publication concerns the analysis of dynamic characteristics of the FSW process based on the effect of plasticization of joined elements from titanium alloys and the effect of their mixing in the welding zone, with particular emphasis on the specificity of joining thin sheets. The effect of the parameters such as tool rotational and travel speed (welding speed), geometry and material of the tool, temperature, was shown. Plasticization in the welding zone requires an appropriate level of shear stress to activate the flow plasticity mechanism. The value that represents the material's response to external loads causing its plasticization is the value of axial and radial forces during welding. The temperature of the FSW process for titanium sheets oscillates around 1000°C. There is a need to use advanced tool materials (e.g. special tool ceramics) and the use of special cooling systems for tool and the fixtures. The paper presents the results of welding thin GRADE 3 titanium sheets with a thickness of 0.5 mm in butt joints, using tools made of sintered carbide and a special tool ceramic, with dimensions adapted to the thickness of the sheet. During the welding, the values of axial and radial force were recorded. The quality of the joint was evaluated based on the mechanical properties of the joint and microstructure analysis. It was shown that the appropriately selected technological and geometric parameters of the FSW process together with the appropriate tools resulted in obtaining high quality connections and high repeatability. The best results were obtained using a ceramic tool, a rotational speed of tool at 4000 rpm and a travel speed of 100 mm/min. These conditions ensure that the weld has joint efficiency on 84% level com-pared to parent material.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2018, 29, 3; 277-298
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Local binary pattern defect recognition approach for the friction stir welded AA 1200 and AA 6061-T6 aluminum alloy
Autorzy:
Mishra, Akshansh
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/95297.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
local binary patterns
friction stir welding
machine learning
surface defects
lokalne wzorce binarne
zgrzewanie tarciowe z mieszaniem materiału
zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem
FSW
uczenie maszynowe
wady powierzchni
Opis:
The research reported in this paper focuses on the application of local binary patterns (LBPs) for surface defects detection. The surface defection detection algorithm for friction stir welded aluminum plates is the key part of the entire surface defect recognition system. Two different grades i.e AA 1200 and AA 6061 plates were similarly joined with the help of Friction Stir Welding process. Python codes for the proposed algorithm were executed on Google Colaboratory platform. The results obtained prove that the local binary patterns method can be used for real-time surface defects detection in friction stir welded joints.
Źródło:
Journal of Mechanical and Energy Engineering; 2020, 4, 1; 27-32
2544-0780
2544-1671
Pojawia się w:
Journal of Mechanical and Energy Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effect of tool geometry and welding speed on mechanical properties and microstructure of friction stir welded joints of aluminium alloys AA6082-T6
Wpływ geometrii narzędzia i szybkości spawania na właściwości mechaniczne i mikrostrukturę spawów wykonanych techniką spawania tarciowego z przemieszaniem w stopach aluminium AA6082-T6
Autorzy:
Patil, H. S.
Soman, S. N.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139947.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
FSW
friction stir welding
aluminium alloys AA6082
tool pin geometry
weld speed
mechanical characterization
metallurgical characterization
spawanie tarciowe z przemieszaniem
stopy aluminium AA6082
geometria trzpienia narzędzia
szybkość spawania
charakterystyka mechaniczna
charakterystyka metalurgiczna
Opis:
Friction stir welding is a solid state innovative joining technique, widely being used for joining aluminium alloys in aerospace, marine automotive and many other applications of commercial importance. The welding parameters and tool pin profile play a major role in deciding the weld quality. In this paper, an attempt has been made to understand the influences of welding speed and pin profile of the tool on friction stir welded joints of AA6082-T6 alloy. Three different tool pin profiles (tapered cylindrical four flutes, triangular and hexagonal) have been used to fabricate the joints at different welding speeds in the range of 30 to 74 mm/min. Microhardness (HV) and tensile tests performed at room temperature were used to evaluate the mechanical properties of the joints. In order to analyse the microstructural evolution of the material, the weld’s cross-sections were observed optically and SEM observations were made of the fracture surfaces. From this investigation it is found that the hexagonal tool pin profile produces mechanically sound and metallurgically defect free welds compared to other tool pin profiles.
Spawanie tarciowe z przemieszaniem (FSW) jest innowacyjną techniką spawalniczą stosowaną szeroko przy łączeniu stopów aluminiowych w lotnictwie, przemyśle okrętowym, motoryzacyjnym i w wielu innych istotnych komercyjnie zastosowaniach. Parametry spawania i profil trzpienia narzędzia grają główną rolę gdy chodzi o jakość spawu. W pracy podjęto próbę zbadania wpływów szybkości spawania i profilu trzpienia na spawanie tarciowe z przemieszaniem stopu AA6082-T6. Trzy różne profile trzpienia (zwężający się cylindryczny z czterema żłobkami, trójkątny i sześciokątny) były używane do wykonania spawów przy różnych szybkościach spawania w zakresie od 30 do 74 mm/min. W celu oceny właściwości mechanicznych spawów wykonano badanie mikrotwardości (HV) oraz testy na rozciąganie w temperaturze pokojowej. Dla oceny mikrostrukturalnej ewolucji materiału przeprowadzono obserwacje przekrojów spawu metodą optyczną, a obserwacje powierzchni pęknięć przy pomocy elektronowego mikroskopu skaningowego (SEM). Na podstawie badań stwierdzono, że zastosowanie sześciokątnego profilu trzpienia narzędzia daje spawy solidne mechanicznie i wolne od defektów, lepsze niż dla pozostałych profili trzpienia.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2014, LXI, 3; 455-468
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Investigating the FSW parameter’s role on microstructure and mechanical properties of welding AZ31B–AA8110 alloy
Autorzy:
Dharmalingam, S.
Lenin, K.
Srinivasan, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2173552.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
AA8011–AZ31B alloy
FSW
friction stir welding
ANN-GA
artificial neural network based genetic algorithm
mechanical properties
stop AA8011–AZ31B
właściwości mechaniczne
zgrzewanie tarciowe z mieszaniem materiału zgorzeliny
algorytm genetyczny
sztuczna sieć neuronowa
Opis:
The influence of friction stir welding (FSW) in automotive applications is significantly high in recent days as it can boast beneficial factors such as less distortion, minimized residual stresses and enhanced mechanical properties. Since there is no emission of harmful gases, it is regarded as a green technology, which has an energy efficient clean environmental solid-state welding process. In this research work, the FSW technique is employed to weld the AA8011–AZ31B alloy. In addition, the L16 orthogonal array is employed to conduct the experiments. The influences of parameters on the factors such as microstructure, hardness and tensile strength are determined. Microstructure images have shown tunnel formation at low rotational speed and vortex occurrence at high rotational speed. To attain high quality welding, the process parameters are optimized by using a hybrid method called an artificial neural network based genetic algorithm (ANN-GA). The confirmation tests are carried out under optimal welding conditions. The results obtained are highly reliable, which exhibits the optimal features of the hybrid method.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2022, 70, 1; e140098, 1--7
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A new tooling approach for friction stir welding of thin sheet AA2024-T3 - optimization of welding parameters
Nowe podejście narzędziowe do zgrzewania tarciowego cienkich blach AA2024-T3 - optymalizacja parametrów zgrzewania
Autorzy:
Myśliwiec, Piotr
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2204386.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
aluminium alloy AA2024-T3
ANOVA
ceramic tools
friction stir welding
FSW tool geometry
joining of thin sheets
RSM
stop aluminium AA2024-T3
narzędzia ceramiczne
zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem
gemetria narzędzia do zgrzewanie tarciowego z przemieszaniem
łączenie cienkich blach
Opis:
In this study a new ceramics tools with different groove distributions were designed and manufactured in order to enrich technological storage of joining thinwall structures and obtain sound joint with high quality of Alclad AA2024-T3 alloy of 0.5 mm in thickness. Four types of tools were tested, without grooves, with 1, 2 and 6 grooves. The tools are made of two materials. The straight shank is made from tungsten carbide and tool body made from ceramics strengthened with whiskers. The influence of technological parameters on the strength of FSW joints was tested by the Response Surface Methodology (RSM) and Analysis of Variance (ANOVA) method. The least durable weld is produced by a tool without grooves. The single and double flute tool produces a good quality weld over a wide range of tool speeds. It has been shown that the grooves on the tool shoulder significantly affect the quality of the obtained FSW joint.
W pracy zaprojektowano i wykonano nowe narzędzia ceramiczne o różnym rozkładzie rowków w celu wzbogacenia technologii łączenia konstrukcji cienkościennych i uzyskania wysokiej jakości połączenia blach ze stopu aluminium AA2024-T3 Alclad o grubości 0,5 mm. Przetestowano cztery typy narzędzi, bez rowków, z 1, 2 i 6 rowkami. Narzędzia wykonano z dwóch materiałów. Część chwytową wykonano z węglika wolframu, a korpus narzędzia z ceramiki wzmocnionej whiskerami. Wpływ parametrów technologicznych na wytrzymałość złączy FSW badano metodami analizy powierzchni odpowiedzi (RSM) oraz analizy wariancji (ANOVA). Najmniej trwałą spoinę wytworzyło narzędzie bez rowków. Narzędzie z pojedynczym i podwójnym rowkiem zapewniło dobrej jakości spoinę w szerokim zakresie prędkości obrotowych narzędzia. Wykazano, że rowki na kołnierzu narzędzia istotnie wpływają na jakość uzyskanego połączenia FSW.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika; 2022, z. 94; 37--50
0209-2689
2300-5211
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-40 z 40

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies