HOT FORMING OF WELDED BLANKS OF ALUMINUM ALLOY SHEETS 1565 CHM

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The details of forming in cold or heated position for welded blanks of alloy 1565chM with a thickness of 8,0 mm, performed by friction stir welding, are viewed. It is found that welded joints of alloy 1565chM with a thickness of 8,0 mm, obtained by friction stir welding have high strength properties together with sufficient toughness. Thus, bending angle of the joints is 165…170 °. The strength factor of the welded joint is 0.96 of the strength of the base metal. At the same time, the temporary resistance of the weld metal exceeds temporary resistance of both: base metal and the welded joint in its value. The 1565chM alloy joints, made by friction stir welding have good formability under cold deformation. This special feature of welded blanks made of 1565chM alloy sheets is explained by the presence of a fine-grained recrystallized structure in a stir zone, which is formed as a result of heat impact and force action of the working tool on the material to be welded. Welding modes providing specified mechanical properties of the joints were used for welding shells (blanks) of gas cylinders (liners). Manufacturing technique for such cylinders includes the following operations: welding of the shell, calibration of the shell, quality control of the weld on the shell, jumping into a hot mold for forming bottoms, welding of fittings and general tightness control. Experiments on forming liners bottoms due to the shell jumping into a heated to 450...500 °C mold have shown that there is an intensive weld metal runout due to differences in the strain capacity of the weld metal and the base metal. This behavior of the weld metal during hot forming can be explained by superductility of the weld metal owing to the presence of a recrystallized ultrafine-grained structure. It was found that starting from a temperature of 400 °C, the relative elongation of the weld metal significantly exceeds the elongation value of the base metal. In case of 450 °C, this difference reaches
72 %. For the weld of the 1565chM alloy, starting from the heating temperature of 540 °C, an abnormal grain growth occurs along the entire weld.

About the authors

Viktor Vasil'evich Ovchinnikov

Moscow Polytechnic University

Email: vikovl956@mail.ru
doctor of technical sciences

Denis Alekseevich Polyakov

Moscow Polytechnic University

References

  1. Дриц А.М., Овчинников В.В. Сварка алюминиевых сплавов. М.: Руда и металла, 2020. 476 с.
  2. Колобнев Н.И. Алюминиево-литиевые сплавы со скандием // Металловедение и термическая обработка металлов. 2002. № 7. С. 12-16.
  3. Федорчук В.Е., Кушнарева О.С., Алексеенко Т.А., Фальченко Ю.В. Особенности легирования скандием металла швов сварных соединений высокопрочных алюминиевых сплавов // Автоматическая сварка. 2014. № 5. С. 30-34.
  4. Покляцкий А.Г. Особенности распределения температур в тонколистовом алюминиевом сплаве АМг5М при сварке трением с перемешиванием // Автоматическая сварка. 2011. № 8. С. 48-51.
  5. Овчинников В.В. Технологические особенности сварки трением с перемешиванием алюминиевых и магниевых сплавов (обзор) // Машиностроение и инженерное образование. 2016. № 4. С. 22-45.
  6. Mishra R.S., Ma Z.Y. Friction stir welding and processing // Materials Science and Engineering: R: Reports. 2005. Vol. 50. P. 1-78.
  7. Elangovan K., Balasubramanian V. Influences of tool pin profile and tool shoulder diameter on the formation of friction stir processing zone in AA6061 aluminium alloy // Materials & Design. 2008. Vol. 29. P. 362-373.
  8. Gratecap F., Racineux G., Marya S. A simple methodology to define conical tool geometry and welding parameters in friction stir welding // International Journal of Material Forming. 2008. Vol. 1. P. 143-158.
  9. Kumar K., Kailas SV., Srivatsan T.S. The Role of Tool Design in Influencing the Mechanism for the Formation of Friction Stir Welds in Aluminum Alloy 7020 // Materials and Manufacturing Processes. 2011. Vol. 26. P. 915-921.
  10. Sato Y.S., Urata M., Kokawa H. Parameters controlling microstructure and hardness during friction-stir welding of precipitation-hardenable aluminum alloy 6063 // Metallurgical and Materials Transactions A. 2002. Vol. 33. P. 625-635.
  11. Cavaliere P., Squillace A., Panella F. Effect of welding parameters on mechanical and microstructural properties of AA6082 joints produced by friction stir welding // Journal of Materials Processing Technology. 2008. Vol. 200. P. 364-372.
  12. Дриц А.М., Овчинников В.В., Бакшаев В.А. и др. Влияние подачи на один оборот инструмента при сварке трением с перемешиванием на формирование и свойства швов алюминиевого сплава 1565чМ // Заготовительные производства в машиностроении. 2017. № 10. С. 442-451.
  13. Дриц А.М., Овчинников В.В., Бакшаев В.А. Критерии выбора параметров режима сварки трением с перемешиванием тонких листов из алюминиевого сплава 1565ч // Цветные металлы. 2018. № 1. С. 85-93.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».