Soldadura híbrida acero aluminio. Proyecto DISSWELD
Proyecto DISSWELD
El objetivo principal de este proyecto ha sido obtener parámetros de procesado y sentar las bases para la unión de materiales disimilares acero aluminio a través de tecnologías de unión láser, con el fin de obtener una resistencia mínima que permita implementar su procesabilidad en la industria como consecuencia de una, cada vez mayor, restricción del peso total del vehículo para favorecer la menores emisiones posibles.
En el proyecto, que se encuentra en su última etapa, se han estado investigando los parámetros más influyentes que tiene lugar en el proceso de unión de los materiales, teniendo en cuanta la disposición de recubrimientos metálicos en la superficie de las bandas de acero que se encuentran en la industria del automóvil.
Durante la ejecución del proyecto se han realizado las uniones mediante haz láser con adición de polvo metálico para minimizar el efecto de fragilización de la unión que aparecen en los intermetálicos formados en la interfase de los dos materiales. De las uniones que han sido ensayadas se han llevado a cabo inspecciones del cordón de soldadura en cada una de las zonas afectadas por el haz laser, se han realizado inspecciones metalográficas y análisis mediante microscopio electrónico de barrido para estudiar el efecto producido por la unión y los parámetros empleados.
Se ha podido evaluar con los estudios realizadas el tamaño de la capa intermetálica desarrollada con los diferentes parámetros de soldadura. También se ha tenido en cuanta el efecto que presenta el recubrimiento de cinc presente en las aleaciones de aceros. A la vez se han llevado a cabo pruebas mecánicas para dictaminar el grado de afección de estos parámetros en cuanto a la integridad estructural de la unión.
De los resultados obtenidos se ha logrado obtener configuraciones que dota a la unión de una resistencia mecánica de alrededor del 50% de la obtenida de las aleaciones del aluminio, logrando alcanzar has los 150MPa aproximadamente, pero siempre fracturándose en la zona de unión o interfase. El efecto de la adición de elementos de aleación con contenido de aluminio y cinc no han mostrado una mejora significativa en la unión pero si una variación de la capa intermetálica. Se ha obtenido que con capas de más de 15 micras los valores de tensión de los cupones de ensayo disminuyen considerablemente.
Los resultados obtenidos durante el desarrollo del proyecto han servido para establecer las bases de una unión de materiales disimilares acero aluminio, se han establecido las posiciones optimas de unión y el umbral de los valores en los cuales se produce una buena resistencia con la mínima presencia de capa intermetálica intermedia.
Responsable del Proyecto, Rosa María Pérez Campos, Jefa Departamento de MATERIALES Y PRODUCTOS
Si desea más información puede contactar con AIDIMME.
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