Astratto grafico. Credito:Materiali e design (2022). DOI:10.1016/j.matdes.2022.111022
I ricercatori dello Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics (SIOM) dell'Accademia cinese delle scienze (CAS) hanno condotto ricerche sperimentali sulla tecnologia di saldatura a punti laser a resistenza per metalli dissimili alluminio/acciaio e migliorato le proprietà meccaniche di alluminio/acciaio giunti di saldatura. Lo studio è stato pubblicato in Materials &Design.
Per migliorare le scarse prestazioni delle saldature di metalli dissimili alluminio/acciaio, i ricercatori hanno utilizzato una tecnica di saldatura a punti laser a resistenza per saldare la combinazione. Le saldature a punti sono realizzate mediante la tecnologia di connessione della saldatura a punti di resistenza, che è la tecnologia principale nella produzione automobilistica, e le saldature circolari sono realizzate attorno alle saldature a punti mediante la tecnologia di saldatura in volo laser.
I ricercatori hanno scoperto che miglioramenti significativi nelle proprietà meccaniche dei giunti alluminio/acciaio sono stati ottenuti modificando la struttura del giunto e controllando lo spessore dei fragili composti intermetallici. Il punto di saldatura a resistenza presentava un notevole carico di trazione-taglio ma scarsa duttilità e assorbimento di energia a causa della presenza di una debole area di adesione attorno alla periferia del giunto, che facilitava l'innesco della cricca e la rapida propagazione. Il seguente processo di saldatura a punti laser è stato condotto nell'area di adesione debole del giunto di saldatura a punti a resistenza, che ha inibito la rapida propagazione delle cricche lungo l'interfaccia di faying evitando la frattura dell'interfaccia.
La tecnologia di saldatura di metalli dissimili alluminio/acciaio ha ampie prospettive di applicazione nel contesto della leggerezza automobilistica. Tuttavia, a causa dell'enorme differenza nelle proprietà termofisiche tra alluminio/acciaio, una grande quantità di composti intermetallici fragili e crepe si formano nella saldatura dopo la saldatura, con il risultato che i giunti alluminio/acciaio non possono soddisfare i requisiti dell'applicazione del corpo.
Finora, molti lavori pubblicati si concentrano principalmente sull'ottimizzazione dei parametri di saldatura e sulla personalizzazione degli elementi di lega nelle saldature, con l'obiettivo di ridurre la formazione di composti intermetallici fragili nella saldatura e migliorare le proprietà meccaniche del giunto. Questo lavoro fornisce una nuova soluzione tecnica per la saldatura di metalli dissimili alluminio/acciaio. + Esplora ulteriormente