Informacja

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

Wyszukujesz frazę "zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem (FSW)" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-11 z 11
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 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:
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:
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:
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 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:
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:
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:
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:
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 1-11 z 11

    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