зоны, слабо деформированные в процессе штамповки, не рекристалли-зовались ни при отжиге штамповок, ни при сварке. Снижение пластичности обусловлено оплавлением границ зерен в ЗТВ, что облегчает зарождение трещин при пластической деформации. Влияние содержания водорода, примесей железа и кремния в основном металле изучалось на опытных партиях сплава АМгб при АДС. Листы толщиной 3 мм сваривали при /св = 170 А, V = 12 В, иСв = = 16 м/ч, толщиной 10 мм — при /св = 540 А, II = 14 В, иск = = 7 м/ч. В качестве присадочного металла во всех случаях применяли пооволоку диаметром 2 мм из сплава АМгб повышенной чистоты (6,2 М^, 6,6 % Мп, 0,08 % Ті, 0,02 % Ре, 0,015% Бі), что гарантировало высокое качество металла шва. Последний повторно проплавляли без дополнительной присадки на том же режиме. Химический состав свариваемых полуфабрикатов и механические свойства сварных соединений приведены соответственно в табл. 8 и 27. Зачищенные соединения разрушались при испытании по металлу шва. Двухкратные повторные проплавлення шва не влияют на его временное сопротивление, однако пластичность и вязкость при этом снижается. Для металла толщиной 10 мм эти показатели практически не изменяются [72]. Аіеханические свойства соединений выше на металле с пониженным содержанием железа и кремния, а также водорода. Сплав 1201. Влияние примесей на структуру сварных соединений в зоне сплавления рассмотрено на листах толщиной 5 мм различного исходного состава. Сплав 1 получен на основе алюминия высокой чистоты и содержит 6 % Си, 0,26 %Мп, 0,03 % Ре, 0,02 % Бі. В сплаве 2 количество примесей на порядок выше: 6,3 % Си, 0,29 % Мп, 0.26 % Ре, 0.18 % Бі [711. Соединения получены способом АДС. В результате сварочного нагрева (выше температуры реального солидуса) большинство включений интерметаллидных фаз превращалось в оплавленные скопления и прослойки эвтектики. Исходное содержание меди в твердом растворе находилось в пределах 3,8—5 %, а в ин- Таблица 27. Механические свойства сварных соединении полуфабрикатов в зависимости от их химического состава Примечания: I. Значения ов и од % приведены для образцов со снятым усилением. 2. Химический состав исследуемых полуфабрикатов приведен в гл. I. Таблица 28. Содержание меди в различных участках сварного соединения, % (по массе) терметаллидной фазе — 38—43,5 %, в эвтектике соответственно 24,3— 28 % Си. В сплаве 2 в состав эвтектики входило до 7,9 % Fe и 6,8 % Si [571. Структура зоны сплавления изучена на сплаве системы А1—■ Си в работе [581. Рассматривались АДС и ГДС. Установлено, что в зоне сплавления при любом исследованном методе сварки плавлением границы зерен в большей или меньшей степени оплавляются, что сопровождается их заметным утолщением. Результаты микро-рентгеноспектрального анализа ЗТВ в пределах одного — трех зерен от границы сплавления показали весьма неравномерное распределение меди в объеме одного зерна (табл. 28). Концентрационные пики на кривых распределения элементов соответствуют содержанию меди 18—35 %, а в отрезках между пиками отмечается снижение содержания меди до 1,5—3,5 %. В основном металле на расстоянии 30—50 зерен от границы сплавления имеются концентрационные пики соответствующие содержанию меди 7—20 %, а по объему зерна —до 3,2—4,9 %. Максимальные содержания меди отвечают граничным выделениям, а минимальные — объему зерна. Следует иметь б виду, что при определении содержания меди в пограничных участках диаметр пятна облучения зондом может превышать толщину прослойки. В этом случае получаемые значения концентрации меди могут быть ниже, чем реальные. Полученные данные свидетельствуют о том, что граничные участки (один-два зерна от границы сплавления) резко обогащаются медью, а основной объем зерна обедняется. Такое сильное обогащение границ зерен, непосредственно прилегающих к границе сплавления, это результат развития контактного плавления между фазой А12Си, имеющейся по границам зерен, и твердым раствором меди в алюминии. Для прессованных и штампованных полуфабрикатов (при высотном расположении волокна) почти всегда отмечаются случаи слияния граничных выделений в одну сплошную оплавленную толстую прослойку (табл. 29).
Карта
|
|