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Artículo

Microstructure and Fatigue Properties of 6061 Aluminum Alloy Laser-MIG Hybrid Welding JointMicroestructura y propiedades de fatiga de una aleación de aluminio 6061 con soldadura híbrida láser-MIG

Resumen

Se llevó a cabo la soldadura híbrida láser-MIG de la aleación de aluminio 6061-T6 con hilo de soldadura ER4043, y se estudiaron la microestructura y las propiedades de fatiga de la unión. El tamaño de grano de la ZAT es mayor que el del metal base (BM) debido a la influencia del ciclo térmico de la soldadura. Se encontraron granos equiaxados en forma de copo de nieve en las partes superior, media e inferior de la unión soldada (WJ). Según la prueba de fatiga con 1 × 106 ciclos, la resistencia última a la fatiga de la BM y la WJ es de 101,9 MPa y 54,4 MPa, respectivamente. En la WJ hay muchos poros de diferentes tamaños. El número de poros en las partes superior y media de WJ es obviamente mayor que en la parte inferior debido a la influencia de la velocidad de enfriamiento del baño de soldadura y la velocidad de escape de los poros. El tipo de porosidad es principalmente poros metalúrgicos con morfología regular, lo que se debe principalmente a las burbujas formadas por la evaporación de elementos de Mg y H2O en la película de óxido en la superficie del BM. El análisis de la fractura por fatiga muestra que la causa principal de la grieta por fatiga son los poros cercanos a la superficie con 460 μm y 190 μm, respectivamente. La existencia de poros cerca de la superficie equivale a la formación de una grieta prefabricada a gran escala, lo que provoca una grave concentración de tensiones. La morfología de los granos alrededor de los poros tiene una gran influencia en el inicio y la propagación de las microfisuras de fatiga.

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