Microestructura y Propiedades Mecánicas de Juntas AA 6082/AISI 304 Soldadas en Braze Usando Metal de Relleno Al-Ge-Si
Autores: Fedorov, Vasilii; Uhlig, Thomas; Wagner, Guntram
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Aleaciones de aluminio
Acero inoxidable
Soldadura por brasado
Metales de relleno
Soldadura por brasado por inducción
Soldadura por brasado en horno de vacío
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 3
Citaciones: Sin citaciones
Unir aleaciones de aluminio con acero inoxidable es de gran importancia en muchos sectores industriales. Debido a las bajas temperaturas de solidificación de las aleaciones de aluminio de alta resistencia, no es posible la soldadura con metales de relleno disponibles comercialmente. Los metales de relleno Al-Ge-Si con una temperatura de fusión más baja de aproximadamente 490 grados Celsius permiten unir estas aleaciones. Se fabrican en forma de lámina mediante solidificación ultrarrápida. Las uniones AA 6082/AISI 304 se producen mediante soldadura por inducción y soldadura en horno al vacío. En este estudio, se investigan la resistencia a corte por tracción y el comportamiento a fatiga de las uniones. Las uniones producidas mediante soldadura por inducción alcanzaron una resistencia máxima de unión de 53 MPa, mientras que las uniones soldadas al vacío lograron un máximo de 20 MPa. La fractura ocurre en la zona de reacción, especialmente dentro de la capa intermetálica Al7Fe2(Si,Cr). Los resultados de las pruebas de fatiga muestran que las uniones producidas mediante soldadura por inducción alcanzaron 1 x 10^7 ciclos a una amplitud de esfuerzo de 7 MPa. Las uniones soldadas al vacío alcanzaron esto a una amplitud de esfuerzo de 3 MPa. Todas las muestras sometidas a pruebas de fatiga fallan en la zona de reacción. La alta dureza y el crecimiento de la solución sólida de SiGe y la capa intermetálica Al7Fe2(Si,Cr) tuvieron una gran influencia en la resistencia de unión y el comportamiento a fatiga de las uniones soldadas de AA 6082/AISI 304.
Descripción
Unir aleaciones de aluminio con acero inoxidable es de gran importancia en muchos sectores industriales. Debido a las bajas temperaturas de solidificación de las aleaciones de aluminio de alta resistencia, no es posible la soldadura con metales de relleno disponibles comercialmente. Los metales de relleno Al-Ge-Si con una temperatura de fusión más baja de aproximadamente 490 grados Celsius permiten unir estas aleaciones. Se fabrican en forma de lámina mediante solidificación ultrarrápida. Las uniones AA 6082/AISI 304 se producen mediante soldadura por inducción y soldadura en horno al vacío. En este estudio, se investigan la resistencia a corte por tracción y el comportamiento a fatiga de las uniones. Las uniones producidas mediante soldadura por inducción alcanzaron una resistencia máxima de unión de 53 MPa, mientras que las uniones soldadas al vacío lograron un máximo de 20 MPa. La fractura ocurre en la zona de reacción, especialmente dentro de la capa intermetálica Al7Fe2(Si,Cr). Los resultados de las pruebas de fatiga muestran que las uniones producidas mediante soldadura por inducción alcanzaron 1 x 10^7 ciclos a una amplitud de esfuerzo de 7 MPa. Las uniones soldadas al vacío alcanzaron esto a una amplitud de esfuerzo de 3 MPa. Todas las muestras sometidas a pruebas de fatiga fallan en la zona de reacción. La alta dureza y el crecimiento de la solución sólida de SiGe y la capa intermetálica Al7Fe2(Si,Cr) tuvieron una gran influencia en la resistencia de unión y el comportamiento a fatiga de las uniones soldadas de AA 6082/AISI 304.