Порівняльні дослідження властивостей термічно оброблених зварних з’єднань стопу АА2219

Л. І. Ниркова$^{1}$, С. О. Осадчук$^{1}$, Т. М. Лабур$^{1}$, Є. І. Шевцов$^{2}$, О. П. Назаренко$^{2}$, А. В. Дорофєєв$^{2}$

$^{1}$Інститут електрозварювання ім. Є. О. Патона НАН України, вул. Казимира Малевича, 11, 03150 Київ, Україна
$^{2}$Конструкторське бюро «Південне», вул. Криворізька, 3, 49008 Дніпро, Україна

Отримано: 04.04.2023; остаточний варіант - 13.04.2023. Завантажити: PDF

Проведено порівняльні дослідження зварних з’єднань стопу АА2219 після корозійних випробувань в амілі (який використовувався як ракетне паливо). Зміни морфології та розмірів структурних параметрів у металі швів і в зоні термічного впливу після витримування в амілі не відбуваються. Корозійна тривкість стопів AA2219-T81 і AA2219-T62 в амілі відповідає стандартній групі опору металу — «стійкий». Зварні з’єднання також є стійкими до міжкристалітної та відшарувальної корозії і корозійного розтріскування: локальних корозійних дефектів не виявлено. Коефіцієнт міцности зварних з’єднань АА2219-Т62 на 30% вищий, аніж для з’єднань АА2219-Т81, і становить для обох 0,96 і 0,65 відповідно. Після експонування в амілі з’єднання у стані T62 мали вищу границю міцности та границю плинности порівняно зі з’єднанням у стані T81. Коефіцієнт міцности зварного з’єднання АА2219-Т62 після корозійних випробувань залишився вищим (0,94), ніж коефіцієнт міцности зварного з’єднання АА2219-Т81 (0,65). У той же час зменшення відносного подовження обох з’єднань може свідчити про окрихчення елементів конструкції в корозійному середовищі. Встановлено, що умови термооброблення не впливають на значення стійкости до рівномірної та локальної корозії, механічну міцність і пластичність основного металу. Але для зварних з’єднань на міцність і пластичність впливає режим термічного оброблення: з’єднання AA2219-T62 мають одноріднішу мікроструктуру металу шва та зони термічного впливу, завдяки чому забезпечується менша ріжниця механічних властивостей між зварним з’єднанням і основним металом.

Ключові слова: алюмінійовий стоп АА2219, зварне з’єднання, термооброблення, корозійне середовище, механічні випробування, корозійна стійкість.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v45/i05/0615.html

PACS: 06.60.Vz, 61.72.Hh, 62.20.fg, 62.20.Qp, 81.40.Np, 81.65.Kn, 82.45.Bb


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. Rao P. Srinivasa, K. G. Sivadasan, and P. K. Balasubramanian, Bull. Mater. Sci., 19, No. 3: 549 (1996). Crossref
  2. H. Li, J. Zou, J. Yao, and H. Peng, J. Alloys Comp., 727: 531 (2017). Crossref
  3. Y. Lu, J. Wang, X. Li, W. Li, R. Li, and D. Zhou, Mater. Sci. Eng. A, 723: 204 (2018). Crossref
  4. A. Y. Ishchenko, Welding International, 19, Iss. 3: 173 (2005). Crossref
  5. A. Ya. Ishchenko and T. M. Labur, Svarka Sovremennykh Konstruktsiy iz Alyuminievykh Splavov [Welding Modern Aluminium Alloy Structures] (Kiev: Naukova Dumka: 2013) (in Russian).
  6. D. Zhang, G. Wang, A. Wu, Y. Zhao, Q. Li, X. Liu, D. Meng, J. Song, and Z. Zhang, J. Alloys Comp., 777: 1044 (2019). Crossref
  7. D. K. Zhang, G. Q. Wang, A. P. Wu, J. G. Shan, Y. Zhao, T. Y. Zhao, D. Y. Meng, J. L. Song, and Z. P. Zhang, Acta Metall. Sinica (English Letters), 32: 684 (2019). Crossref
  8. D. Zhang, Q. Li, Y. Zhao, X. Liu, J. Song, G. Wang, and A. Wu, J. Mater. Eng. Perform., 27: 2938 (2018). Crossref
  9. R. K. Gupta, R. Panda, A. K. Mukhopadhyay, A. K. Kumar, V. A. Sankaravelayutham, and K. M. George, Met. Sci. Heat Treat., 57: 350 (2015). Crossref
  10. S. Chen, F. Li, Q. Liu, K. Chen, and L. Huang, J. Mater. Eng. Perform., 29: 3420 (2020). Crossref
  11. K. V. Chuistov, Starenie Metallicheskikh Splavov [Ageing of Metal Alloys] (Kiev: Akcademperiodika: 2003) (in Russian).
  12. Z. Y. Zhu, C. Y. Deng, Y. Wang, Z. W. Yang, J. K. Ding, and D. P. Wang, Materials and Design, 65: 1075 (2015). Crossref
  13. L. I. Nyrkova, T. M. Labur, E. I. Shevtsov, O. P. Nazarenko, and A. V. Dorofeev, The Paton Welding J., No. 10: 18 (2021). Crossref
  14. L. I. Nyrkova, T. M. Labur, S. O. Osadchuk, E. I. Shevtsov, O. P. Nazarenko, A. V. Dorofeev, M. R. Yavorska, A. G. Poklyatsky, and V. E. Fedorchuk, Space Sci. Technol., 28, No. 2: 14 (2022). Crossref
  15. AMS-QQ-A-250/30A. Technical Requirements. Aluminium Alloy 2219. Sheet and Plate.