Q:Fabricăm și sudăm aluminiu 6061-T6 în diferite forme de produs. Știm că rezistența maximă la tracțiune (UTS) a 6061-T6 sudat este semnificativ mai mică decât rezistența originală T6. Recent, unii oameni au menționat că un tratament de îmbătrânire la temperatură scăzută după sudare poate restaura componentele sudate la rezistența T6. Este corect?
A:Mi-aș dori să fie așa, deoarece ar simplifica lucrurile considerabil. Din păcate, nu este.
UTS minim necesar pentru majoritatea formelor de produs 6061-T6 este de 40 KSI. Cu toate acestea, codurile de fabricație, cum ar fi AWS D1.2 sau Codul pentru cazane și recipiente sub presiune ASME necesită doar un minim de 24 KSI UTS după sudare. Aceasta este valoarea necesară atunci când încercarea de tracțiune face parte din calificarea unei proceduri de sudare și, de obicei, nu este dificil de realizat. Încercările de tracțiune pe eșantioane sudate produc de obicei 25-26 KSI.
Dacă încercați o îmbătrânire la temperatură scăzută a probei sudate înainte de testare, zonele afectate de căldură (HAZ) vor câștiga puțină putere, dar testarea va arăta, de obicei, doar 1–2 KSI îmbunătățiri-aproximativ 25–27 KSI-departe de proprietățile T6 complete.
Restabilirea rezistenței la tracțiune 6061-T6
Singura metodă de a recupera complet rezistența T6 este un tratament complet de reîncălzire: tratare termică cu soluție la aproximativ 1.000 de grade F, stingere rapidă cu apă rece-, urmată de îmbătrânire la temperatură scăzută- la aproximativ 400 de grade F. Acest proces este fezabil, dar complex și necesită o experiență semnificativă. O provocare comună este deformarea în timpul călirii, care trebuie apoi îndreptată mecanic înainte de îmbătrânire-un pas dificil.
O abordare alternativă este să se aprovizioneze materialul de pornire în temperatură T4, mai degrabă decât în T6. Sudați materialul T4, apoi efectuați un tratament de îmbătrânire la temperatură joasă-la 400 de grade F timp de o oră (sau alte programe, de exemplu, 325 de grade F timp de opt ore). Testarea la tracțiune după acest tratament arată de obicei aproximativ 35 KSI UTS-încă sub nivelurile T6, dar semnificativ mai mari decât 24 KSI tipice obținute imediat după sudare.
Două probleme potențiale de luat în considerare:
Aluminiul temperat T4 poate fi mai greu de găsit pentru utilizatorii finali mici, deși utilizatorii mai mari, în general, nu au nicio problemă.
Codurile de fabricație nu oferă niciun credit pentru această metodă; desenele trebuie să presupună încă o rezistență sudată de 24 KSI. Cu toate acestea, pentru aplicațiile care nu sunt legate de un cod, această abordare poate îmbunătăți performanța.
GNEEvă recomandă să evaluați cu atenție capacitățile dvs. de sudură și tratament termic-înainte de a încerca restaurarea completă a T6 și să luați în considerare materialul de pornire T4 cu îmbătrânire post-sudură ca alternativă practică.
