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<p>U disertaciji je predstavljen postupak spajanja topljenjem nezavarljive legure aluminijuma EW AN 7049A u stanju T 652 postupkom zavarivanja trenjem -<br />miješanjem. Korišćenjem pet različitih tipova alata za zavarivanje, varijacijom brzine zavarivanja i broja obrtaja, zavareni spoj dostiže efikasnost od 70% do 80 % zatezne čvrstoće osnovnog materijala. Karakterizacija zavarenog spoja izvedena je standardnim metodama za eksperimentalno određivanje energije udara i udarne žilavosti na Charpy epruvetama, a ispitivanja mehanike loma zavarenih spojeva savijanjem u tri tačke SENB epruveta (ASTM E 1820), poprečno na pravac zavarivanja u zoni najviše pogođenom termomehaničkim uticajem alata.<br />Kriterijumima elasto-plastične mehanike loma ( CTOD-otvaranje vrha prsline i J-<br />integrala) utvrđena je veća otpornost prema širenju prsline u različitim mjestima zavarenog spoja (centru, strani napredovanja i na povratnoj strani metala šava) nego u osnovnom materijalu.</p> / <p>The thesis presents the procedure of joining by melting of unweldable alloy of Al EW AN 7049A of status T 652 by the procedure of friction-stir welding. By using five various types of tools for welding, variation of welding velocity and number of revolutions, the welded joint shall reach the efficiency of 70% -80% of tensile strenght of basic material. Characterization of welded joint was made by standard methods for experimental determination of impact energy and impact toughness on Charpy tubes, and breakage mechanical properties by bending in three points of SENB tubes (ASTM E 1820), transversely to direction of welding in the zone of highly affected thermo mechanical impact of tool. Criteria of elastoplastic mechanics of the fracture (CTOD crack opening displacement and J-integral) determined bigger resistivity to cracking at various locations of welded joint (center, side of advancing and on retreating side of the seam metal) than on the basic material.</p>

9th German-Japanese Bridge Symposium, September 10-11, 2012, Kyoto, JAPAN (GJBS09)

Stremeckas Š. Strains and deformations state research of louded welded joint with circular soft seam: Master thesis of mechanical engineer / research advisor associate prof. habil. dr. A.Bražėnas, Šiauliai university, department of technologic, department of mechanical engineering. – Šiauliai, 2006. – 30 p. Welded joints has an important part in production of ships, machines, buildings and other important industrial parts. These joints are mostly in the concentration zones of important constructions from which belongs their strenght and durabily because during the work the proportional limits of materiais are exceeded and there static or cyclic elasto-plastic strain appears. Therefore investigations of these welded joints are very important. In the first chapter there is a review about mechanically heterogeneous welded joints. It describes parameters of simetric welded joint with simple soft seam. The second chapter presents analysis of separate welded joint parameters. Obtained analysis allows appraise condition of mild and hard materials and properly evaluate state of welded joint from which belongs construction strenght and durability.

Automotive structures contain hundreds of welds. Most of the time, failure occurs at the weld ends (weld toe or weld root). Thus, welds affect the structural integrity of an entire structure. Thus, the modeling of welded joints is very important from a design point of view. In this research, the primary aim is to develop a weld model to assess the structural integrity of welded joints based on stress analysis by using a finite element method (FEM) and through experimental validation. The stress distribution in welded joints mainly depends on the geometry, loading type and material properties. Therefore, it is greatly challenging to develop a weld model that can predict the behavior of stress distribution and weld stiffness in joints. There are several approaches for modeling welded structures by using FEM. However, the effective notch stress approach has been used for weld joint modeling in this research which is gaining in popularity in the automotive industry. The effective notch stress approach calculates the local stress at a notch (weld toe or root) assuming that there is linear-elastic material behavior. Parameter tuning of the weld model has been done to obtain the lowest validation error with the experimental results. The effective notch radius is chosen as the only tuning parameter in this weld model. Through this investigation, the weld model based on the effective notch stress has been experimentally validated for the first time through parameter tuning. Two different types of welded joints are investigated. Both types of joints are analyzed with a fine meshed 3D finite element model by using the effective notch stress approach. The FEM model of these two joints is validated with the experimental results. The calculated FEM results show a good agreement with the experimental results (obtained by using strain gages) for the ASTM model. This modeling technique is also validated with real world data of a bus window pillar. The model of the bus window pillar shows a close approximation with the experimental results. / October 2016

O aço inoxidável hiperduplex, SAF 2707 HD, foi desenvolvido com o intuito de se obter novas ligas com maior resistência à corrosão do que a disponível nos aços inoxidáveis duplex / superduplex. Além da melhorada resistência à corrosão, este tb oferece propriedades mecânicas superiores. Os aços hiperduplex são aços de última geração que possuem elevados teores de elementos de liga, principalmente cromo, molibdênio e nitrogênio. Este tipo de aço caracteriza-se por apresentar estrutura bifásica, constituída de proporções praticamente iguais de ferrita e austenita devido à distribuição controlada dos elementos alfagênicos e gamagênicos. O interesse por esses aços cresce gradativamente com a necessidade de novos materiais para diversas aplicações na indústria petrolífera. Porém, quando expostos e mantidos a temperaturas elevadas, na faixa entre 600C e 1000C, algumas fases intermetálicas podem se formar, em que a fase sigma (&#61555;) é a mais proeminente. Possui uma estrutura cristalina tetragonal complexa rica em Cr e Mo, tendo efeito deletério no material afetando tanto a resistência à corrosão, quanto as propriedades mecânicas. Para este fim, faz-se necessário estudos da junta soldada para delinear as limitações desses aços e aperfeiçoar a aplicação. Essa pesquisa teve como objetivo caracterizar a junta soldada por TIG autógeno manual com arco pulsado e não pulsado do aço inoxidável hiperduplex SAF 2707 HD. As técnicas empregadas foram a metalografia por ataque eletrolítico (reagente NaOH) e color etching (reagente Behara), medidas de microdureza e quantificação microestrutural por Processamento Digital de Imagem. Os aspectos microestruturais foram observados por microscopia óptica (MO) e microscopia eletrônica de varredura (MEV), estes passaram por etapas de processamento digital de imagens (PDI) para quantificar a fração volumétrica da fase austenita. Realizou-se análise química semi-quatitativa por EDS. Os resultados foram analisados estatisticamente através do teste de hipóteses com distribuição t de Student. Pela técnica color etching observou-se que a fase austenita foi gerada com distribuição mais homogênea para o arco pulsado, que o não pulsado. O ataque eletrolítico não revelou uma terceira fase (fase &#61555;) na junta soldada, a análise química por EDS não identificou uma variação significativa nos elementos presentes ao longo da zona de transição do metal de base para a zona de fusão. Através do PDI foram obtidos os valores médios da fração volumétrica de austenita de 36,38% (desvio padrão 6,40%) e 32,41% (desvio padrão 6,67%) para os dois métodos, pulsado e não pulsado, respectivamente. Foram obtidos os valores de microdureza para o metal de base 355,10 HV (desvio padrão 28,60) e para a zona de fusão 343,60 HV (desvio padrão 20,51) da amostra soldada pelo modo pulsado, para o modo não pulsado foram apresentaram os valores médios de 370,30 HV (desvio padrão 34,51) para o metal de base e de 345,20 HV (desvio padrão 41,33) para a zona de fusão. A análise estatística indicou que não houve variação significativa da fração volumétrica da fase austenita no cordão de solda para as duas condições testadas e não houve variação da microdureza entre a zona de fusão e o metal de solda das amostras submetidas aos dois processos.