Mechanical and Microstructure Characterization of the AA6013-T4 Aluminum Alloy Welded by Laser

Abstract

Este trabalho tem como objetivo revelar a influência dos parâmetros de soldagem nas características dimensionais, microestruturais e mecânicas da liga AA6013-T4. O material foi escolhido devido às suas excelentes propriedades e por ser amplamente utilizado na indústria aeroespacial. Os parâmetros variáveis do processo empregados foram: a potência do laser de 1200 e 1400 W; e velocidade de soldagem de 0,08 e 0,1 m / s. As juntas foram soldadas a topo, sem adição de metal, e em uma única passagem por um laser Yb: fibra de alta potência. Microscopia óptica e ensaios de tração foram utilizados para caracterizar as amostras soldadas. Os resultados revelaram que a variação dos parâmetros do processo modificou a geometria dos cordões de solda. A microestrutura da solda é composta por dendritas colunares na borda e equiaxial no centro. Zonas de liquição ocorreram próximas às linhas de fusão, propiciando a formação de microporos e microfissuras. Devido à baixa taxa de solidificação, a soldagem obtida com uma potência de laser de 1200 W e velocidade de 0,08 m / s, proporcionou um melhor desempenho nos testes de tração; a tensão máxima, tensão de escoamento e deformação resultaram em 69%, 84% e 22%, respectivamente, em relação ao metal de base. No entanto, a melhor estabilidade do processo foi observada quando uma potência de laser de 1200 W e velocidade de 0,1 m / s foram utilizadas.