Точкове зварювання тертям із перемішуванням та характеристика алюмінієвого сплаву 6061, синтезованого методами порошкової металургії 

Анотація

Порошкова металургія (ПМ) ¾ це технологічний метод виробництва складних форм з мінімальними відходами. Такий підхід дозволяє створювати складні та легко масштабовані компоненти, часто перевершуючи можливості традиційних методів лиття і обробки металів тиском. У цьому дослідженні проаналізовано можливість застосування точкового зварювання тертям із перемішуванням (ТЗТП) для з'єднання деталей з алюмінієвого сплаву 6061 (AA6061), отриманих методами ПМ. Виготов­лення зразків сплаву AA6061 передбачало процес спікання, який включав індукційне нагрівання при 530–550 °C з подальшим гарячим куванням, що забезпечує оптимальне ущільнення. ТЗТП за трьома параметрами зварювання застосовували до зразків сплаву AA6061, оброблених електродуговим зварюванням, і до зразків, отриманих традицій­ним куванням. Порівняльна оцінка була зосереджена на мікроструктурних характерис­тиках та механічних властивостях отриманих зварних швів. Мікроструктурний аналіз виявив, що зразки, виготовлені методами ПМ, характеризуються більш дрібнозер­нистою структурою і вищою твердістю в зонах зварних швів, аніж їх ковані аналоги. Крім того, зона термомеханічного впливу була вужчою в з'єднаннях, оброблених методами ПМ, що вказує на покращені механічні властивості та більш однорідну мікроструктуру. Показники твердості, отримані під час контактного зварювання спеченого сплаву Al6061, вказують на формування високоякісних з'єднань у порівнянні зі зварними ділянками листів, виготовлених традиційним способом. У цьому дослідженні висвітлено потенціал сплаву AA6061, виготовленого із викорис­танням методів ПМ, для сучасних методів зварювання, продемонстровано значне вдосконалення мікроструктури та якості з'єднань, а також впровадження методів ПМ у передові техніки зварювання задля подолання традиційних технологічних обмежень.