جوشکاری در شرایط پیرسازی شده به صورت مصنوعی

جوشکاری در شرایط پیرسازی شده به صورت مصنوعی
سریهای 2000(Al-Cu-Mg) و 6000(Si- Al-Mg) که به آلیاژهای عملیات حرارتی شونده معروف هستند، دارای میلی برای فراپیرشدن در حین جوشکاری می‏باشند، خصوصاً وقتی که در شرایط پیرسازی کامل جوشکاری شوند.
شکل زیر، نمودارهای سختیHAZ در یک آلومینیم 6061 با ضخامت 3.2mm که توسط روش قوسی با الکترود تنگستنی و گاز محافظ در شرایط T6 در 10V، 110A و 4.2mm/s جوشکاری شده است، را نشان می‏دهد.

شکل 17- سختی منطقه HAZ در آلومینیوم 6061 جوشکاری شده در شرایط T6

Malin آلومینیم 6061-T6 را به وسیله GMAW پالسی و با یک فلز پرکننده از جنس آلومینیم 4340 (اساساً Al-5Si) جوشکاری کرد و توزیع سختی HAZ را بعد از پیرسازی طبیعی پس از جوش اندازه‏گیری کرد. او یک نمودار سختیPWNA در شکل بالا که در آن درجه حرارت حداکثر در حین جوشکاری 380 درجه سانتی گراد بعد از جوشکاری بود را مشاهده کرد. او بیان کرد که محدوده رسوب برای مؤثرترین فاز استحکام ‏سازی"β 160-240 درجه سانتی گراد است و مقدار آن برای فاز استحکام‏سازی با تأثیر کمتر است. او پیشنهاد کرد که کاهش سختی و استحکام نتیجه فراپیرسازی ناشی از درشت شدن و تشکیل "β و ΄β است. همچنین Malin مشاهده کرد که یک سختی مشخص بلافاصله در بیرون مرز ذوب کاهش یافته و اندیشید که این با انتقال Mg درون جوش فقیر از Mg اتفاق می‏افتاد.

جوشکاری در شرایط پیرشده به روش طبیعی
شکل زیر، نتایج اندازه‏گیریهای سختی در آلومینیم 6061 با ضخامت 3.2mm که در شرایط T4 در روش قوسی با الکترود تنگستنی و گاز محافظ و در 10V ، 110A و 4.2mm/s جوش داده شد، را نشان می‏دهد.

شکل 17- سختی منطقه HAZ در آلومینیوم 6061 جوشکاری شده در شرایط T6

شکل 18- سختی HAZ در آلومینیوم 6061 جوشکاری شده در شرایط T4 به روش GTAW
یک پیک کوچک در شرایط جوشکاری، که هنوز بعد از PWNA در اینجا قابل رؤیت است، پایدار می‏شود ولی ممکن است در حالتهای دیگر واضح نباشد.
شکل زیر، نتایج اندازه‏گیری سختی در یک آلومینیم 6061 را نشان می‏دهد. بیان می‏شود که یک آلیاژ از سریهای عملیات حرارتی شونده 2000 یا 6000 در شرایط T6 (پیر شده به روش مصنوعی) می‏تواند سبب کاهش شدید استحکام (سختی) ناشی از فراپیرسازی شود. به همین دلیل، جوشکاری در شرایط T4، اغلب به جوشکاری در شرایط T6 ترجیح داده می‏شود.