Comportamiento mecánico de soldaduras de punto por fricciónagitación de la aleacion de aluminio 6063-t5 Translated title: MECHANICAL BEHAVIOR OF FRICTION STIR SPOT WELDING OF ALUMINUM ALLOY 6063-T5

Abstract

Este artículo estudia el comportamiento mecánico de soldaduras por fricción-agitación de punto, SFAP, en láminas de aluminio AA6063-T5, realizadas en una fresadora universal y en una máquina para esta técnica de soldadura. El análisis de la microestructura de las uniones soldadas, permitió correlacionar los cambios microestructurales, ocasionados por el efecto térmico y de la deformación plástica del proceso de soldadura, con las propiedades mecánicas encontradas en las soldaduras. Adicionalmente se realizó la comparación del comportamiento a carga estática de las juntas por SFAP con uniones por remaches. Los resultados mostraron que las uniones soldadas superan en un 100 % el comportamiento a tensión/cortante de las juntas remachadas, presentando tipo de falla de fractura interfacial. Los valores de microdureza en la zona agitada son comparables con los del metal base y se evidencia una reducción drástica en la zona termo-mecánicamente afectada que facilita la falla en condición de carga estática. El análisis microestructural muestra un refinamiento de grano del 90 % en la zona agitada respecto del metal base, que explica los valores más altos de microdureza en esta zona. Se encontró una ligera superioridad en el comportamiento mecánico de las soldaduras realizadas en la máquina estándar frente a las realizadas en la fresadora universal atribuida al control de parámetros en el proceso

Translated abstract

This article studies the mechanical behavior of Friction Stir Spot Welds, FSSW, in AA6063-T5 aluminum sheets, conducted on a universal milling machine and in a special machine for this welding technique. The microstructure analysis of the welded joints, allowed the correlation between the micro structural changes, caused by the thermal effects and the plastic deformation of the welding process, with the mechanical properties found in the welds. Additionally, the static behavior of the FSSW joints together with rivets was compared. The results showed that the tensile behavior of the welded joints exceeds in 100 % that of the riveted joints, showing an interfacial fracture type of failure. The values of microhardness in the heat affected zone are comparable with those of the base metal and show a drastic reduction in the thermo-mechanically affected zone that facilitates the fault condition under static load. Micro structural analysis shows a grain refinement of 90 % in the stirred zone related to the base metal, explaining the higher microhardness values in this zone. It was found a small increase in the mechanical behavior of welds made in the standard machine compared to those in the universal milling machine assigned to the better control of process parameters