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13.02.2020

Effect of Welding Parameters on Microstructure and Mechanical Properties of Friction-Stir-Welded Al-Mg-Si Alloy

Zeitschrift:
Journal of Materials Engineering and Performance
Autoren:
Wei Hu, Qinghua Li, Yue Wang, Wei Bai, Zhimin Liang, Dejun Yan
Wichtige Hinweise
Wei Hu and Qinghua Li have contributed equally to this work.

Publisher's Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

Friction stir welding was used to join Al-Mg-Si aluminum alloy plates, and the effect of rotational velocity to welding speed ratio (ω/ν) on joint quality was investigated. The relationships between welding peak temperature, joint formation and mechanical properties were obtained. The peak temperature was increased with the increase in ω/ν, which led to an increased width of stir zone and a larger softened region of joint. The joint hardness was decreased with the increase in ω/ν due to the increased heat input. The joint tensile strength experienced an increase and then a decrease with the increase in ω/ν, and the maximum value reached 75.43% of that of base material under the ω/ν of 4. Low ω/ν induced the formation of bending crack. Thermo-mechanically affected zone and stir zone possessed higher impact toughness compared with base material, and the impact toughness was first increased and then decreased with the increase in ω/ν. The fracture surfaces of tensile and impact specimens were covered by dimples, indicating a ductile fracture mode.

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