Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Исследование влияния количества проходов при обработке трением с перемешиванием на свойства алюминиевого сплава 5083

Локеш Сингх, Мазин Махмуд Яхья, Бхарат Сингх, Шанкар Сехгал, Кулдип К. Саксена, Кахтан А. Мохаммед

Аннотация


Исследовано влияние количества проходов (n = 1, 2, 4) при обработке трением с перемешиванием (FSP) на свойства поверхностных слоев алюминиевого сплава 5083. Определены предел прочности и относительное удлинение при статическом растяжении, энергия удара при испытаниях на динамический изгиб и микротвердость сплава. Установлено, что после одного прохода FSP относительное удлинение сплава значительно увеличивается. С увеличением количества проходов пластичность несколько снижается, оставаясь выше исходного значения. Показано, что после FSP микротвердость сплава возрастает, а предел прочности при растяжении и энергия удара уменьшаются, причем этот эффект усиливается с увеличением количества проходов.

Ключевые слова


обработка трением с перемешиванием; алюминиевый сплав 5083; микроструктура; механические свойства

Полный текст:

PDF

Литература


Alishavandi M., Ebadi M., Kokabi A. H. Optimization of para¬meters for the friction stir processing and welding of AA1050 Aluminum Alloy // Iran. J. Mater. Sci. Eng. 2021. V. 18, Is. 2. P. 1 – 11.

Singh B., Singhal P., Saxena K. K. Effect of transverse speed on mechanical and microstructural properties of friction stir welded aluminium AA2024-T351 // Adv. Mater. Proc. Technol. 2020. V. 6, Is. 3. P. 519 – 529.

Кондратьев С. Ю., Швецов О. В. Влияние высокотемпературных нагревов на структуру и свойства алюминиевых сплавов при изготовлении бурильных труб // МиТОМ. 2013. № 4(694). С. 24 – 30. [Kondrat’ev S. Yu., Shve¬tsov O. V. Effect of high-temperature heating on the structure and properties of aluminum alloys in the production of drill pipes // Met. Sci. Heat Treat. 2013. V. 55, Is. 3 – 4. P. 191 – 196.]

Кондратьев С. Ю., Зотов О. Г., Швецов О. В. Структурная стабильность и изменение свойств алюминиевых сплавов Д16 и 1953 в процессе изготовления и эксплуатации бурильных труб // МиТОМ. 2013. № 10(700). С. 15 – 21. [Kondrat’ev S. Yu., Zotov O. G., Shvetsov O. V. Struc¬tural stability and variation of properties of aluminum alloys D16 and 1953 in production and operation of drill pipes // Met. Sci. Heat Treat. 2014. V. 55, Is. 9 – 10. P. 526 – 532.]

Кондратьев С. Ю., Швецов О. В. Технологические и эксплуатационные особенности бурильных труб из алюминиевых сплавов 2024 и 1953 // МиТОМ. 2018. № 1(751). С. 33 – 39. [Kondrat’ev S. Yu., Shvetsov O. V. Technological and operational features of drill pipes from aluminum alloys 2024 and 1953 // Met. Sci. Heat Treat. 2018. V. 60, Is. 1 – 2. P. 32 – 38.]

Chaudhari A. N. Welding behaviour of duplex stainless steel AISI 2205: A review // Materials Today: Proceedings. 2019. V. 18. P. 2731 – 2737.

Varshney D., Kumar K. Application and use of different alu¬minium alloys with respect to workability, strength and welding parameter optimization // Ain Shams Engineering Journal. 2021. V. 12, Is. 1. P. 1143 – 1152.

Gurusamy S., Sarkar S., Mitra S. An experimental analysis of single pass cutting of aluminium 5083 alloy in different corner angles through WEDM // Int. J. Mach. Mach. Mater. 2013. V. 13. P. 262 – 275.

Singh L., Singh B., Saxena K. K. Manufacturing techniques for metal matrix composites (MMC): an overview // Adv. Mater. Proc. Technol. 2020. V. 6, Is. 2. P. 441 – 457.

Kumar V. Evaluation of EDM characteristics of synthesised AA2024-2&3 wt % SiO2 metal matrix nanocomposite (MMNC) // Materials Today: Proceedings. 2020. V. 26, Is. 2. P. 1449 – 1454.

Sonia P., Jain J. K., Saxena K. K. Influence of severe metal forming processes on microstructure and mechanical properties of Mg alloys // Adv. Mater. Proc. Technol. 2020. V. 6. P. 1 – 24.

Mishra R. S., Ma Z. Y. Friction stir welding and processing // Mater. Sci. Eng. R. 2005. V. 50, Is. 1. P. 1 – 78.

Ma Z. Y. Effect of friction stir processing on the kinetics of superplastic deformation in an Al – Mg – Zr alloy // Metall. Mater. Trans. A. 2005. V. 36, Is. 6. P. 1447 – 1458.

Кондратьев С. Ю., Морозова Ю. Н., Голубев Ю. А. и др. Микроструктура и механические свойства швов после различных режимов импульсной сварки Al – Mg – Si-сплавов трением с перемешиванием // МиТОМ. 2017. № 11(749). С. 25 – 30. [Kondrat’ev S. Yu., Morozova Yu. N., Go¬lubev Yu. A. et al. Microstructure and mechanical pro¬per¬ties of welds of Al – Mg – Si alloys after different modes of impulse friction stir welding // Met. Sci. Heat Treat. 2018. V. 59, Is. 11 – 12. P. 697 – 702.]

Nandan R., Deb Roy T., Bhadeshia H. K. D. H. Recent ad¬vances in friction-stir welding — Process, weldment structure and properties // Prog. Mater. Sci. 2008. V. 53, Is. 6. P. 980 – 1023.

Ma Z. Y. Friction stir processing technology: A review // Metall. Mater. Trans. A. 2008. V. 39, Is. 3. P. 642 – 658.

Elangovan K., Balasubramanian V., Valliappan M. Effect of tool pin profile and tool rotational speed on mechanical properties of friction stir welded AA6061 aluminium alloy // Mater. Manuf. Process. 2008. V. 23, Is. 3. P. 251 – 260.

Al-Fadhalah K. J., Almazrouee A. I., Aloraier A. S. Micro¬struc¬ture and mechanical properties of multi-pass friction stir processed aluminum alloy 6063 // Mater. Des. 2014. V. 53, P. 550 – 560.

Yadav D., Bauri R. Effect of friction stir processing on micro¬structure and mechanical properties of aluminium // Mater. Sci. Eng. A. 2012. V. 539. P. 85 – 92.

Zhao H. Effect of the processing parameters of friction stir processing on the microstructure and mechanical properties of 6063 aluminum alloy // Mater. Sci. Eng. A. 2019. V. 751. P. 70 – 79.

Sibisi T. H. Characterisation of aluminium Ni – 40Fe – 10Ti fabricated by friction stir processing // Adv. Mater. Proc. Tech¬nol. 2021. In Press. DOI: 10.1080/2374068X.2021. 1939553

Jain V. K., Yadav M. K., Saxena A. et al. Effect of tool rota¬tional speed on microstructure and mechanical properties of friction stir processed AA5083/Fe–Al in-situ composite // Ma¬terials Today: Proceedings. 2021. V. 46, Is. 15. P. 6496 – 6500.

Ahmed M. M., Ataya S., El-Sayed Seleman et al. Heat input and mechanical properties investigation of friction stir welded AA5083/AA5754 and AA5083/AA7020 // Metals. 2021. V. 11, Is. 1. P. 68.

Makhtar M. F., Ismail A., Ikram I. M. et al. An experimental study on friction stir welding of AA5083 tee lap joints / In: Advanced Engineering for Processes and Technologies II, 2021. P. 279 – 286.

Pradeep S., Jain V. K. S., Muthukumaran S., Kumar R. Micro¬structure and texture evolution during multi-pass friction stir processed AA5083 // Mater. Lett. 2021. V. 288. P. 129382.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2023.7.28-32

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024