Linear Friction Welding of an AZ91 Magnesium Alloy and the Effect of Ca Additions on the Weld Characteristics
Notice bibliographique
Résumé
Solid-state welding offers distinct advantages for joining reactive materials, such as magnesium (Mg) and its alloys. This study investigates the effect of linear friction welding (LFW) on the microstructure and mechanical properties of cast AZ91 (Mg-9Al-1Zn) and AZ91-2Ca alloys, which (to the best knowledge of the authors) has not been reported in the literature. Using the same set of LFW process parameters, similar alloy joints-namely, AZ91/AZ91 and AZ91-2Ca/AZ91-2Ca-were manufactured and found to exhibit integral bonding at the interface without defects, such as porosity, inclusions, and/or cracking. Microstructural examination of the AZ91/AZ91 joint revealed dissolution of the Al-rich second phase in the weld zone, while the Mn containing phases remained and were refined. In the AZ91-2Ca/AZ91-2Ca joint, the weld zone retained Ca- and Mn-rich phases, which were also refined due to the LFW process. In both joint types, extensive recrystallization occurred during LFW, as evidenced by the refinement of the grains from ~1000 µm in the base materials to roughly 2-6 µm in the weld zone. These microstructural changes in the AZ91/AZ91 and AZ91-2Ca/AZ91-2Ca joints increased the hardness in the weld zone by 32%. The use of digital image correlation for strain mapping along the sample gage length during tensile testing revealed that the local strains were about 50% lower in the weld zone relative to the AZ91 and AZ91-2Ca base materials. This points to the higher strength of the weld zone in the AZ91/AZ91 and AZ91-2Ca/AZ91-2Ca joints due to the fine grain size, second phase refinement, and strong basal texture. Final fracture during tensile loading of both joints occurred in the base materials.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».