Revelando el mecanismo de fallo inducido por liquación y segregación en soldaduras por haz de electrones de aleaciones de aluminio disimilares gruesas
Autores: Mastanaiah, P.; Reddy, G. Madhusudan; Bhattacharya, Anirban; Kapil, Angshuman; Sharma, Abhay
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Estudio
Mecanismo de fallo
Soldaduras por haz de electrones
Liquación
Segregación
Análisis microestructural
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio presenta nuevos hallazgos sobre el mecanismo de fallo subyacente de las soldaduras de haz de electrones (EB) disímiles y gruesas a través de un estudio sobre el par AA 2219-AA 5083. A diferencia de los estudios previos sobre la soldadura EB de aleaciones de Al delgadas, donde no se observó liquación en los límites de grano (GBs) en la zona parcialmente fundida (PMZ), la presente investigación para soldaduras EB gruesas informa tanto de la liquación como del aumento de la segregación de Cu en la PMZ. El trabajo está dirigido a comprender la observación inusual en la PMZ de soldaduras EB gruesas mediante la investigación de la variación microestructural a través de las diversas regiones de la soldadura producida. Los resultados microestructurales se correlacionan con las propiedades mecánicas de la soldadura, es decir, la variación de dureza y la respuesta a la tracción. Los resultados de esta investigación sugieren que, a diferencia de la convención de que la soldadura EB produce soldaduras disímiles de Al sanas, el rendimiento de la soldadura para soldaduras de Al EB gruesas se ve afectado por la entrada de calor, las tasas de enfriamiento asociadas y, lo más importante, por el grosor del material base. La liquación extensa y la segregación de Cu indujeron fallos en la PMZ del lado AA 2219 de la soldadura disímil. El mecanismo de fallo subyacente se explica a través de un análisis de transferencia de calor. Más allá de un cierto grosor de placa, la transferencia de calor cambia de dos a tres dimensiones. Como resultado, el enfriamiento retardado promueve la liquación y la segregación de Cu en soldaduras EB gruesas.
Descripción
Este estudio presenta nuevos hallazgos sobre el mecanismo de fallo subyacente de las soldaduras de haz de electrones (EB) disímiles y gruesas a través de un estudio sobre el par AA 2219-AA 5083. A diferencia de los estudios previos sobre la soldadura EB de aleaciones de Al delgadas, donde no se observó liquación en los límites de grano (GBs) en la zona parcialmente fundida (PMZ), la presente investigación para soldaduras EB gruesas informa tanto de la liquación como del aumento de la segregación de Cu en la PMZ. El trabajo está dirigido a comprender la observación inusual en la PMZ de soldaduras EB gruesas mediante la investigación de la variación microestructural a través de las diversas regiones de la soldadura producida. Los resultados microestructurales se correlacionan con las propiedades mecánicas de la soldadura, es decir, la variación de dureza y la respuesta a la tracción. Los resultados de esta investigación sugieren que, a diferencia de la convención de que la soldadura EB produce soldaduras disímiles de Al sanas, el rendimiento de la soldadura para soldaduras de Al EB gruesas se ve afectado por la entrada de calor, las tasas de enfriamiento asociadas y, lo más importante, por el grosor del material base. La liquación extensa y la segregación de Cu indujeron fallos en la PMZ del lado AA 2219 de la soldadura disímil. El mecanismo de fallo subyacente se explica a través de un análisis de transferencia de calor. Más allá de un cierto grosor de placa, la transferencia de calor cambia de dos a tres dimensiones. Como resultado, el enfriamiento retardado promueve la liquación y la segregación de Cu en soldaduras EB gruesas.