Fig. 9 — Granos columnares en la región de soldadura orientados hacia el centro de la costura de la soldadura a partir de la interfaz acero-soldadura. sión térmica, pudieran ocurrir importantes problemas tales como las formaciones de fases intermetálicas frágiles en los diferentes materiales de soldadura. Al soldar materiales acero-aluminio, FexAly ( tales como FeAl3, Fe2Al5), se forman fases intermetálicas en la interfaz de soldadura del aluminio. El grosor combinado con la fase intermetálica en esta interfaz afecta de manera importante la durabilidad de la soldadura. Cuando se investigaron imágenes de las probetas soldadas tomadas por un microscópio óptico, se observe que la solidificación del metal fundido en el fundido ocurrió en la forma de granos en columna orientados hacia el centro de la costura de soldadura a partir de la interfaz acero-soldadura — Fig. 9. La región de fundición en las juntas de soldadura de aluminio y acero son ricas en hierro (Fe). Una capa intermetálica se formó a lo largo de la frontera irregular entre el metal de soldadura y la región de fundición del aluminio. Se observó que esta capa de interfaz es gris y bastante distinta a otras regiones. En el lado del aluminio de la región de la soldadura, se formaron áreas de color blanco arriba de los granos en forma de columna. En el método de soldadura láser de penetración profunda, ocurrió movimiento turbulento en la ranura de vapor. Esto condujo a la formación de bandas de soluto blanco que mostraron un patrón paralelo a la capa de interfaz entre el aluminio y el metal de soldar. Estas bandas de soluto se formaron por el encapsulamiento de aluminio derretido en el metal de soldadura. Con la ayuda de los resultados del análisis EDX y usando el diagrama de equilibrio Fe- Al, se piensa que las bandas se soluto blanco están formadas de compuestos de Fe3Al o FeAl. Sin embargo, también es posible que el aluminio se haya solidificado como aluminio puro. Estas bandas blancas de soluto y la fase intermetálica pueden verse en la Fig. 10. Conclusiones En este estudio, un acero bajo en carbón (DC04) y una aleación de aluminio AlMgSi (6061-T6) se unieron con soldadura láser de juntas a traslape. Se examinaron los efectos de la potencia láser y la entrada de calor en las costuras de soldadura. El análisis y resultados dentro de las condiciones experimentales dadas pueden enumerarse según el orden de importancia como sigue: • El ancho de la vista superior de costuras de soldadura son regulares para potencias láser de 2500, 2600 y 2700 W. • Se presenta un incremento en la penetración de profundidad para las juntas de soldadura a traslape con láser aceroaluminio (acero encima del aluminio) cuando la entrada de calor, la cual depende de los parámetros láser, se incrementa. • Se encontró que cuando la potencia láser era de 2500, 2600, 2700, 2800 y 2900 W, las profundidades de penetración fueron de 390, 640, 880, 1160 y 1300 μm, respectivamente. • La profundidad de penetración máxima para el metal soldado midió 1300 μm para potencia láser de 2900 W. Sin embargo, se observó una grieta a lo ancho del aluminio en la zona afectada térmicamente (ZAT) y la frontera del metal base. • Se observaron grietas visibles en la vista superior de costuras de soldadura cuando se aplicó potencia láser de 2800 W. • La formación de cráteres y chispo- 18 JULIO 2013 Fig. 10 — Las bandas de solute y la fase intermetálica en metal de soldadura.
Welding Journal en Español | Julio 2013
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