Saldatura lineare per attrito (LFW) di compositi a matrice metallica

  • L. Ceschini
  • A. Morri
  • F. Rotundo
  • A. Korsunsky
  • Tea-Sung Jun

Abstract

I compositi a matrice in lega d’alluminio rinforzati con carburo di silicio, combinando le proprietà della
matrice e del rinforzo ceramico, offrono maggiore rigidezza e resistenza specifica, maggiore stabilità termica e
migliore resistenza ad usura, rispetto alle corrispondenti leghe non rinforzate. Uno dei principali limiti
all’utilizzo industriale di questi materiali è, tuttavia, rappresentato dalla difficoltà di realizzare giunti saldati
ad elevata efficienza, mediante tecniche convenzionali di saldatura per fusione. Studi recenti hanno
evidenziato come i compositi a matrice di alluminio e rinforzo particellare possano, invece, essere saldati con
successo mediante Friction Stir Welding, pur con adeguato controllo dei parametri di processo. Obiettivo del
presente lavoro è stato quello di valutare la possibilità di utilizzare il processo di saldatura per attrito lineare
(Linear Friction Welding, LFW) agli stessi materiali. La sperimentazione è stata condotta nel composito
AMC225xe (matrice in lega di alluminio AA2124, rinforzata con il 25% in vol. di particelle di SiC) prodotto
mediante metallurgia delle polveri, forgiato e trattato termicamente a T4. I giunti realizzati mediante LFW
sono stati sottoposti a prove di durezza e trazione, analisi microstrutturali con microscopia ottica ed
elettronica in scansione, analisi con tecniche di diffrazione neutronica per la determinazione delle tensioni
residue. Il processo di saldatura ha permesso di ottenere giunti con efficienza superiore all’80%, valutata
rispetto alla resistenza a trazione, con ridotte tensioni residue ed aventi una microstruttura estremamente fine.

Published
2010-03-25
Section
Memorie