Термическая обработка разнородных лазерных сварных соединений Al-Cu-Li сплавов с существенной разницей в соотношении Li/Cu | Sciact - CRIS-система Института катализа

Термическая обработка разнородных лазерных сварных соединений Al-Cu-Li сплавов с существенной разницей в соотношении Li/Cu Научная публикация

Журнал

Труды Санкт-Петербургского государственного морского технического университета
, E-ISSN: 2414-1437

Вых. Данные

Год: 2025, Том: 4, Номер: 2, Страницы: 245-252 Страниц : 8 DOI: 10.52899/24141437_2025_02_245

Ключевые слова

алюминиевые сплавы; разнородная сварка; лазерная сварка; термическая обработка; дифракция синхротронного излучения; сканирующая электронная микроскопия; испытания на растяжение; aluminum alloys; dissimilar welding; laser welding; heat treatment; synchrotron radiation diffraction; scanning electron microscopy; tensile testing

Авторы

Витошкин И.Е. ¹ , Маликов А.Г. ¹ , Завьялов А.П. ² , Бурхинова Н.Ю. ¹ , Карпов Е.В. ³

Организации

1	Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия
2	Центр коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» Института катализа СО РАН, Новосибирск, Россия
3	Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия

Информация о финансировании (2)

1	Министерство науки и высшего образования Российской Федерации (с 15 мая 2018)	FWUR-2024-0042
2	Министерство науки и высшего образования Российской Федерации (с 15 мая 2018)

Актуальность. Соединение разнородных материалов — сложная, но вместе с тем важная задача для промышленно-сти, поскольку применение разнородных материалов в сложных конструкциях неизбежно. В данной статье приведены результаты работы по оптимизации микроструктуры разнородного лазерного сварного соединения Al-Cu-Li сплавов с различным соотношением Cu/Li.Цель работы. Целью работы было изучение структуры лазерного сварного соединения между разнородными Al-Cu-Li сплавами, а также разработка методов улучшения этой структуре на основе термической обработки.Материалы и методы исследования. В работе применялись методы растровой электронной микроскопии, дифракции синхротронного излучения, а также испытания на растяжение. Применение дифракции СИ позволило установить при-сутствие литий-содержащих фаз, объёмная доля и рассеивающая способность которых не позволяет в полной мере обнаружить их, используя менее яркие источники излучения.Результаты. Показано, что сварка приводит к формированию неблагоприятной микроструктуры с точки зрения меха-нических свойств — дендритные зёрна алюминия, окруженные эвтектической сеткой из интерметаллидных соеди-нений T1Al2CuLi, T2Al6CuLi3 и T3Al5CuLi3. В таком состоянии сварной шов обладал низкими механическими свойствами: предел прочности σВ составлял 252 МПа, предел текучести σ0,2 184 МПа и относительное удлинение δ 2,9 %. Закал-ка при 530 °C позволила практически полностью растворить эвтектическую сетку, что было подтверждено растровой электронной микроскопией. Искусственное старение при 170 °C в течении 16 часов позволило добиться рекристалли-зации упрочняющих фаз, что привело к увеличению предела прочности сварного соединения σВ до 344 МПа, предела текучести σ0,2 до 230 МПа и относительного удлинения δ до 4,8 %.Заключение. В результате работы была установлена структура лазерных сварных соединения разнородных Al-Cu-Li сплавов, а также показано, что эту структуру можно улучшить при помощи термической обработки, таким образом до-стигая значительного прироста как прочностных свойств соединения, так и его пластичности.

Витошкин И.Е. , Маликов А.Г. , Завьялов А.П. , Бурхинова Н.Ю. , Карпов Е.В.
Термическая обработка разнородных лазерных сварных соединений Al-Cu-Li сплавов с существенной разницей в соотношении Li/Cu
Труды Санкт-Петербургского государственного морского технического университета. 2025. Т.4. №2. С.245-252. DOI: 10.52899/24141437_2025_02_245 РИНЦ OpenAlex СКИФ ID

Поступила в редакцию:	10 апр. 2025 г.
Принята к публикации:	21 апр. 2025 г.
Опубликована в печати:	16 июл. 2025 г.
Опубликована online:	16 июл. 2025 г.

РИНЦ:	82643999
OpenAlex:	W4412468569
СКИФ ID:	4053

Пока нет цитирований