联系我们

Contact

安徽智浩钢结构工程有限公司
电话:15209809766 
联系人:卢经理
地址:安徽省六安市裕安区城南镇汪家行村
网址:laxygs.com
当前位置:首页> 行业资讯

高强铝合金液化裂解敏感性的定量研究

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-08-10 23:51:16 * 浏览: 90
研究表明,研究了焊接热输入对液化裂纹敏感性的影响,提出了优化铝合金焊接工艺的合理化建议。铝合金的液化裂纹是常见的焊接缺陷。由于它的存在,它不仅会成为冷裂纹,再热裂纹,疲劳裂纹等的发源地,而且还可能直接导致焊接结构在运行过程中断裂。为了避免液化裂纹的发生,有必要定量研究基体金属的液化裂纹敏感性,评价材料的可焊性,为焊接中采取的相应措施提供科学依据。生产,以防止液化裂缝的发生。 1可调节约束试验方法引言试验过程中,试验板的一端以弯曲模块上方的悬臂梁的形式固定,然后在试验中使用tig弧从A点焊接到C点。当电弧移动到B点时,压头同时使压头以一定的速度沿一个方向弯曲,直到测试板和弯曲模块完全吻合。在B点弯曲后,电弧继续前进,直到C点停止并且电弧断裂。在焊接过程中施加到测试板的应变由弯曲模块的曲率半径控制。根据纯弯曲变形公式简化了试板表面的应变:弯曲模块的曲率半径(mm)可以通过试验改变。具有曲率半径的弯曲模块对焊接金属的表面施加任意应变。 E.当应变超过一定值时,焊缝上会出现裂缝(该应变称为临界应变),并且变量的增加,裂缝的总长度等将增加。关于裂纹和应变的数据之间存在一定的规律性。因此,通过应用应变来应用从小到大的一组测试,然后将该工具用于显微镜检查。以下参数,例如裂缝的总长度,给出了关于材料的裂缝敏感性的以下定量数据。 2试验条件和结果1试验材料5083.6082.7020,其化学成分见表1,试验板尺寸为80WX10TX330L。在测试之前,测试板的表面在测试板的表面上进行化学清洁,表面上的油和氧化膜,在焊接之前使用钢丝刷进行机械清洁。 2.2试验内容和条件本研究不涉及焊接材料,因此使用TIG非填充板表面形式。在比较不同铝合金的裂纹敏感性时,焊接规范确定在相同的焊接规范下,不同的铝合金测试焊缝形成良好,焊缝和测试板表面齐平,热输入对裂纹敏感性的影响是研究。当法律规则时,选择A和B两个规格。除满足上述条件外,选择原则应尽量增加两个规范之间的差距。由于测试板的尺寸是固定的,产品的形状和尺寸各不相同,因此不可能从热输入值中简单地找到两者之间的对应关系,但有必要确定两者的热循环趋势。 。表1高强度铝合金的化学成分2.3级测试结果和分析本研究采用纵向可调节约束试验。在相同的焊接条件和试验规范下,进行了四次铝合金液化裂纹敏感性试验=图1是液化裂纹总长度与应变之间的关系,其中AS7U在施加应变为2.5时没有液化裂纹高%,可以认为它没有液化裂缝的倾向。其次,在其他三种材料中,5D83的裂纹长度在任何应变下都是最短的,其裂纹灵敏度最小。 7020裂纹的总长度不大于60S2,应变小于1%,虽然7020裂纹的总长度略大于6Q82,但从总体趋势来看,裂纹灵敏度为60因此,四种铝合金的液化裂纹的顺序从大到小:众所周知,液化裂纹的形成与液晶层的出现和焊接应力的相互作用有关,液晶层间的生产一方面包括晶间低熔点物质的熔化,另一方面包括不平衡相中不平衡第二相的冶金因素。在液化下,发生所谓的组分液化,并且通常,液化裂纹成核由前者主导。观察上述几种试验铝合金的液化裂纹断裂,我们可以看到晶体之间有不同程度的液化,但没有发现低熔点的共晶模式。进一步观察了液化裂纹的纵截面金相试样,发现了各种材料的液化裂纹种类。或多或少地与第二相材料混合。通过扫描电子显微镜观察到的液化裂纹中的第二相材料如图2所示。根据电子,这些铝合金的液化裂纹的成核可能受到高剥离点的第二相液化的支配。探测。分析第二相组成和铝合金相变图及焊接金相图12,分析第二相6082液化裂纹主要是Mg2Si,7020是5083是Mg2Al3,它们本身就是高熔点物质。在快速加热焊接条件下,第二相不能分解,当扩散不能充分进行时,温度越高,相界面附近溶质的偏析程度越大,溶质越容易浓度达到液化所需的平衡浓度。在共晶反应中,液态金属更可能出现在相之间,即,“组分液化”发生,并且在一定的收缩引力下,可能发生液化裂化。这里应该指出,“组分液化”过程是通过扩散来控制的。如果在液化后保持一段时间,则出现的液相将自身消失,因为溶质原子的扩散是均匀的。因此,可以合理地假设第二相组分液化的液相的熔点越低,在高温下热影响区中的保留时间越长,扩散进行得越充分,并且液化部分消失越多,液化裂解可能性越小,Mg2Si,Mg32n3ALMg,Al越多。 (3个共晶温度分别为595°C,489°C和451 t:M,根据上述分析,可以假设5083液化的最终成分是最小的,而7Q20其次,6082是最多的,这可能是6082液化裂纹大趋势的原因之一。通过外来热模拟装置测量组合物(对应于6082),7N01(组分相当于7020)和5083的热曲线。结果表明,三种铝合金的液化裂纹敏感性是通过加热时零塑性温度到冷却过程中塑性完全恢复的温度范围来评价的,这与试验结果非常吻合。本研究的结果。裂缝的总长度与应变有关。从图中可以看出,7020热输入对液化裂纹敏感性影响不大,6082和5083均随热输入增加,总裂纹长度增加。在大应变的情况下,随着热输入增加并且总裂纹长度增加,裂纹增长灵敏度增加。如上所述,这三种铝合金的液化裂纹成核可以是晶间第二相。组分的液化是主要的。当焊接能量越大时,部件液化的区域越宽,裂纹倾向越大,热输入越大。热影响区的晶粒尺寸越大,边界的总面积越小。热量越大输入越有利于近缝带中的晶界迁移。由于近缝带中的晶界迁移使晶界与富集的溶质位点重合,晶界明显偏析,更有利于液化。换句话说,从降低液化裂纹倾向的观点来看,希望使用小的热输入,特别是对于大的刚性6082结构构件,并且应该使用尽可能少的热量而不产生其他焊接缺陷。焊接输入。当然,对于诸如7020的对热输入不敏感的材料,可能不予考虑。 3结论四种铝合金液化裂纹的敏感性由大到小排列。顺序是:增加焊接热输入会增加铝合金液化裂纹的敏感性,但材料不同,对热输入的敏感性变化也不同。 6082是最敏感的材料,在大应变条件下特别敏感,5083倍7020是一种不敏感的材料。因此,建议在焊接6082和5083材料时使用小的热量输入,特别是焊接大型刚性6082结构件时,尽可能小,没有任何其他缺陷。目前的能量是合适的。