CARATTERIZZAZIONE MICROSTRUTTURALE E MECCANICA DIGIUNTI FRICTION SKIN-STRINGER (2024/T4-7075/T6) SALDATI ABASSO E ALTO APPORTO TERMICO

Le leghe di alluminio sono ampiamente utilizzate nelle industrie aeronautiche per le loro caratteristiche proprietà di leggerezza e resistenza alla corrosione e meccanica. Un importante vincolo al loro utilizzo è costituito dalla limitata saldabilità di alcune di esse che, negli ultimi anni si sta superando con un innovativo processo di saldatura denominato Friction Stir Welding (FWS) che ha consentito di saldare leghe “difficili” senza deteriorare le caratteristiche meccaniche del giunto. In questo articolo si sono studiate le caratteristiche microstrutturali e meccaniche di giunti a sovrapposizione costituiti dalle leghe di alluminio 7075T6 e 2024T4 saldate a sovrapposizione nella configurazione skin-stringer. In particolare sono stati analizzati giunti saldati alla stessa velocità di rotazione dell’utensile (R= 500 rpm) e a diverse velocità di avanzamento(V=35mm/min, V=50 mm/min, V=100 mm/min). Sono state monitorate le temperature indotte dal processo di saldatura. Si è trovato che nell’area saldata la zona ricristallizzata ha una dimensione media del grano di circa 3 μm ed esibisce evidente ingrossamento di precipitati MgZn2 lungo i bordi di grano. Inoltre i più elevati valori di microdurezza rilevati nel lato skin dei giunti (2024) sono superiori alla durezza del materiale base e incrementano all’aumentare della temperatura di processo mentre sono praticamente costanti o decrescono con la temperatura nel lato stringer del giunto (7075) sempre rispetto al materiale base. Dal punto di vista della resistenza il giunto saldato a R=500rpm e V=50mm/min esibisce sia la più alta resistenza che i più elevati valori di microdurezza nella zona in cui il giunto cede al T-Pull test