Stir zone material flow patterns during friction stir welding of heavy gauge AA5056 workpieces and stability of its mechanical properties

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 23 № 4 2021 150 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Рис . 11. Сопоставление временного сопротивления образцов , вырезан - ных из различных участков зоны перемешивания со свойствами ос - новного металла Fig. 11. Comparison of the ultimate tensile strength of test samples cut from different areas of the stir zone with the base metal one Заключение Проведенные исследования показывают , что несмотря на наличие неоднородностей струк - туры образцов , полученных путем обработки трением с перемешиванием толстолистовых за - готовок толщиной 35 мм , механические свой - ства материала зоны обработки превышают свойства материала основного металла во всех направлениях относительно линии обработки . Неоднородности структуры материала после обработки / сварки трением с перемешиванием образцов больших толщин не оказывают опре - деляющего влияния на свойства материала зоны перемешивания . Четкой корреляции между зна - чениями прочностных показателей и направле - нием приложения усилия не выявляется , как не обнаруживается и существенного отличия ме - ханических свойств от расположения образцов внутри зоны перемешивания . Средние значения предела прочности в вертикальном , попереч - ном и продольном направлении составляют 302, 295 и 303 МПа , предела текучести – 155, 153 и 152 МПа , относительного удлинения после раз - рыва – 27,2, 27,5 и 28,7% соответственно . Дефор - мационное поведение образцов при испытаниях имеет схожий характер , и для каждой группы образцов можно выделить лишь небольшие от - личия в процессе пластической деформации и разрушения . Значения микротвердости также достаточно близки и не проявляют тенденции к увеличению или уменьшению в зоне перемеши - вания на величину более 31 %, в то время как разброс значений микротвердости в целом по образцу составляет порядка 40 %. Полученные данные дают возможность сделать вывод о вы - сокой степени применимости технологий сварки и обработки трением с перемешиванием для по - лучения неразъемных соединений и упрочнен - ных поверхностных структур заготовок из алю - миниево - магниевого сплава АМг 5, в том числе больших толщин . Список литературы 1. Mishra R.S., Ma Z.Y. Friction stir welding and processing // Materials Science and Engineering: R: Reports. – 2005. – Vol. 50, iss. 1. – P. 1–78. – DOI: 10.1016/j.mser.2005.07.001. 2. Friction stir welding of aluminium alloys / P.L.Threadgill,A.J.Leonard,H.R.Shercliff,P.J.Withers // International Materials Reviews. – 2009. – Vol. 54, iss. 2. – P. 49–93. – DOI: 10.1179/174328009X411136. 3. Balasubramanian V. Relationship between base metal properties and friction stir welding process parameters // Materials Science and Engineering: A. – 2008. –Vol. 480, iss. 1–2. – P. 397–403. – DOI: 10.1016/j. msea.2007.07.048.