Digital Repository, Giornata IGF Forni di Sopra (UD) 2010

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Caratterizzazione microstrutturale e prove di resilienza su giunti friction stir welding e linear friction welding di compositi a matrice metallica
L. Ceschini, A. Morri, F. Rotundo, G. L. Garagnani, M. Merlin

Last modified: 2010-01-29

Abstract


In questo studio sono stati caratterizzati giunti Friction Stir Welding e Linear Friction Welding su
compositi a matrice in lega di alluminio e rinforzo particellare ceramico. Il processo FSW è stato applicato a due
compositi ottenuti con processo fusorio, quindi estrusi e trattati a T6: AA6061/20%vol.Al2O3p e
AA7005/10%vol.Al2O3p. I giunti LFW sono stati, invece, realizzati su un composito con matrice in lega di
alluminio e rinforzo particellare in carburo di silicio, ottenuto mediante metallurgia delle polveri, quindi forgiato
e trattato a T4: AA2124/25%vol.SiCp. Sono stati esaminati gli effetti della saldatura sulle caratteristiche
microstrutturali dei giunti, avvalendosi di tecniche di microscopia ottica con analisi di immagine, e microscopia
elettronica in scansione (SEM) con microsonda a dispersione di energia (EDS). Sono state quindi condotte
prove di resilienza, con pendolo Charpy. Lo studio dei meccanismi di danneggiamento è stato realizzato
mediante analisi al SEM delle superfici di frattura. Entrambi i processi di saldatura hanno portato a giunti
sostanzialmente esenti da difetti. La microstruttura dei cordoni è risultata dipendente sia dalle caratteristiche
microstrutturali iniziali dei compositi considerati, che dalla tipologia di processo di saldatura. Nel caso dei
compositi AA6061/20%Al2O3p e AA7005/10%Al2O3p saldati FSW si è osservato un sostanziale incremento di
resilienza, rispetto al materiale base, in conseguenza dell’affinamento dei grani della matrice, della riduzione
della dimensione media delle particelle di rinforzo e della loro spigolosità, indotte dal processo di saldatura. Il
composito AA2124/25%SiCp saldato LFW ha presentato valori di resilienza sostanzialmente confrontabili con
quelli del materiale base, in conseguenza delle limitate modificazioni microstrutturali indotte dalla saldatura.