Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Эволюция микроструктуры в зоне термомеханического влияния сварных соединений среднеуглеродистых сталей в процессе ротационной сварки трением

Е. Ю. Приймак, И. Л. Яковлева, А. С. Атамашкин, А. В. Степанчукова

Аннотация


Методами просвечивающей и сканирующей электронной микроскопии исследована эволюция структуры сварного соединения сталей 32Г2 и 40ХН в зоне термомеханического влияния при ротационной сварке трением (РСТ). С помощью метода EBSD анализа проведена аттестация микроструктуры в различных областях зоны термомеханического влияния (ЗТМВ), рассчитаны плотности мало- и большеугловых границ. Установлено, что во всех областях ЗТМВ развиваются сложные процессы динамической рекристаллизации, сочетающие в себе несколько механизмов. Показаны характерные различия структуры в подвижной (сталь 40ХН) и неподвижной (сталь 32Г2) частях заготовок.

Ключевые слова


rotation stir welding (RSW); thermomechanically affected zone (TAZ); medium-carbon steels; dynamic recrystallization; EBSD analysis; low- and high-angle boundaries

Полный текст:

PDF

Литература


Shete Nisarg, Deokar S. U. A Review paper on rotary friction welding // International Conference on Ideas, Impact and Innovation in Mechanical Engineering. 2017. V. 5, Issue 6. P. 1557 - 1560.

Ramesh Aswin Pranav, Subramaniyan Madheswaran, Eswaran Prakash. Review on friction welding of similar/dissimilar metals // Journal of Physics: Conference Series 2019. P. 1362 (doi: 10.1088/1742-6596/1362/1/012032).

Liu F. C., Nelson T. W. Grain structure evolution, grain boundary sliding and material flow resistance in friction welding of Alloy 718 // Materials Science & Engineering A. 2018. V. 710. P. 280 - 288.

Damodaram R., Ganesh Sundara Raman S., Prasad Rao K. Effect of post-weld heat treatments on microstructure and mechanical properties of friction welded alloy 718 joints // Materials and Design. 2014. V. 53. P. 954 - 961.

Stьtz Markus, Buzolin Ricardo, Pixner Florian et al. Microstructure development of molybdenum during rotary friction welding // Materials Characterization. 2019. V. 151. P. 506 - 518.

Wang Guilong, Li Jinglong, Wang Weilong et al. Study on the effect of energy-input on the joint mechanical properties of rotary friction-welding // Metals. 2018. V. 8(11) (doi: 10.3390/met8110908).

Приймак Е. Ю., Атамашкин А. С., Кузьмина Е. А., Тулибаев Е. С. Применение ротационной сварки трением для изготовления геологоразведочных бурильных труб: промышленный опыт и исследования // Черные металлы. 2020. № 4. С. 37 - 42.

Виль В. И. Сварка металлов трением. М.: Машиностроение, 1970. 176 с.

Humphreys F. J., Hatherly M. Recrystallization and Related Annealing Phenomena. Oxford. 1996. 497 pp.

Sakai T., Belyakov A., Kaibyshev R. et al. Dynamic and post dynamic recrystallization under hot, cold and severe plastic deformation // Progress in Materials Science. 2014. V. 60, No. 1. P. 130 - 207.

Belyakov A., Dudova N., Tikhonova M. et al. Dynamic recrystallization mechanisms operating under different processing conditions // Mater. Sci. Forum. 2012. V. 706 - 709. P. 2704 - 2709.

Gourdet S., Montheillet F. A model of continuous dynamic recrystallization // Acta Mater. 2003. V. 51. P. 2685 - 2699.

Salandari-Rabori A., Zarei-Hanzaki A., Abedi H. R. et al. Micro and macro texture evolution during multiaxial forging of a WE43 magnesium alloy // J. Alloys Compd. 2018. V. 739. P. 249 - 259.

Горкунов Э. С., Задворкин С. М., Горулева С. М. и др. Структура и механические свойства высокоуглеродистой стали, подвергнутой интенсивному деформационному воздействию // Физика металлов и металловедение. 2017. Т. 118, № 10. С. 1055 - 1064.

Jiang M. G., Xu C., Yan H. et al. Unveiling the formation of basal texture variations based on twinning and dynamic recrystallization in AZ31 magnesium alloy during extrusion // Acta Mater. 2018. V. 157. P. 53 - 71.

Tikhonova M., Belyakov A., Kaibyshev R. Strain-induced grain evolution in an austenitic stainless steel under warm multiple forging // Materials Science and Engineering A. 2013. V. 564. P. 413 - 422.

Горелик С. С., Бернштейн М. Л., Добаткин С. В., Капуткина Л. М. Рекристаллизация металлов и сплавов. М.: МИСиС, 2005. 432 с.

Priymak E. Y., Yakovleva I. L., Tereshchenko N. A. et al. Evolution of the structure and mechanism of the formation of welded joints of medium-carbon steels upon rotary friction welding // Physics of Metals and Metallography. 2019. V. 120, No. 11. P. 1091 - 1096.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2020.12.9-16

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024