ریزساختار و مقاومت خوردگی در محل اتصال FSW در آلیاژ آلومینیوم ۷۰۵۰

اثر ضربه زدن با امواج تولید شده توسط لیزر بر ریزساختار و مقاومت خوردگی در سطح منطقه دکمه جوش و منطقه متاثر از حرارت در محل اتصال FSW در آلیاژ آلومینیوم ۷۰۵۰

Effect of laser shock peening on the microstructure and corrosion resistance in the surface of weld nugget zone and heat-affected zone of FSW joints of 7050 Al alloy

چکیده

از ضربه زنی توسط امواج لیزر (LSP) برای استحکام دهی خواص سطحی محل اتصال جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSW) در آلیاژ آلومینیوم ۷۰۵۰ استفاده شد. ریزساختار، رسوبات، نابجایی‌ها و خواص خوردگی الکتروشیمیایی در سطح ناحیه دکمه جوش (WNZ) و ناحیه متاثر از حرارت (HAZ) در محل اتصال FSW مورد بررسی قرار گرفت. پس از عملیات LSP ریزساختار در ناحیه سطح مقطع در نزدیکی سطح بالایی WNZ و HAZ تغییرات محسوسی را تجربه کرد.

پس از LSP تعداد رسوبات در نزدیکی مرزدانه به صورت قابل ملاحظه‌ای افزایش یافت. نابجایی در ناحیه ضربه عموما نشان دهنده خط نابجایی، در هم پیچی نابجایی، دیواره‌های نابجایی و ساختار دانه فرعی است (اندازه دانه در حدود ۲ تا ۳ میکرون). سطح نمونه در حالت پس از دریافت نشان دهنده بیشترین پتانسیل برای خوردگی در محلول ۳٫۵% NaCl است (V-0.835) و پتانسیل خوردگی در سطح (WNZ (-0.898 V و  (HAZ (-0.932V پس از LSP بیشتر از قبل از انجام این عملیات است. پس از LSP، بهینه سازی دانه، رسوبات و دانسیته بالای نابجایی‌ها می‌توانند نقشی مهم در ارتقای مقاومت خوردگی در سطح WNZ و HAZ ایفا کنند.

جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.

ABSTRACT

Laser shock peening (LSP) was used to strengthen the surface properties of friction stir welding (FSW) joint for 7050-T7451 aluminium alloys. The microstructure, precipitates, dislocations and electrochemical corrosion properties in the surface of weld nugget zone (WNZ) and heat-affected zone (HAZ) of FSW joints were analyzed. The microstructure experienced an obvious change in the cross-section region close to the upper surface of WNZ and HAZ after LSP. The number of precipitates near the grain boundary increased obviously after the LSP.

The dislocation in the shock region mainly shows the dislocation line, dislocation tangle, dislocation walls and subgrain structure (Grain size 2–۳ μm). The surface of as-received shows the highest corrosion potential (−۰٫۸۳۵ V) in a 3.5% NaCl solution, and the corrosion potential in the surface of WNZ (−۰٫۸۹۸ V) and HAZ (−۰٫۹۳۲ V) after LSP is higher than the one before LSP. Grain refinement, precipitates and high density dislocation could play an important role to improve the corrosion resistance in the surface of WNZ and HAZ after LSP.