Issue 12

L. Ceschini et alii, Frattura ed Integrità Strutturale, 12 (2010) 3-12; DOI: 10.3221/IGF-ESIS.12.01 8 plastica e del calore sviluppato per attrito, caratteristici della FSW. L’effetto di affinamento è da imputarsi alla ricristallizzazione dinamica della matrice indotta dal processo e favorita dalla presenza delle particelle di rinforzo, che agiscono da siti preferenziali di nucleazione. Nel composito W6A20A la dimensione media dei grani è diminuita da 29 μm nel materiale base a 20 μm nel nugget , mentre nel W7A10A da 29 μm a 12 μm, rispettivamente. Il maggior affinamento dei grani rilevato per quest’ultimo composito può essere correlato ai maggior tassi di deformazione indotti dalla FSW, a causa della minore percentuale volumetrica di rinforzo nel materiale base. Figura 7 : Effetto della FSW sulla dimensione dei grani della matrice di alluminio, per W6A20A: (a) materiale base e (b) nugget ; per W7A10A: (c) materiale base e (d) nugget. La Fig. 8 mostra, invece, la morfologia dei giunti ottenuti dal processo LFW ed evidenzia la presenza del flash di materiale espulso durante la saldatura. Figura 8 : Aspetto del giunto ottenuto per LFW su AMC225xe. L’analisi metallografica della sezione trasversale del giunto LFW, in microscopia ottica e luce polarizzata, ha messo in evidenza il rilevante flusso plastico a cui è sottoposto il materiale durante il processo e la conseguente fibrosità indotta nella matrice, come evidente dalla micrografia della sezione xz (rispetto allo schema di Fig. 1) riportata in Fig. 9. Si distinguono una zona centrale ( weld center ), una zona termo-meccanicamente alterata ( TMAZ ) ed una zona termicamente alterata ( HAZ ). Le ridotte dimensioni dei grani del materiale base non ne hanno permesso la risoluzione con le tecniche metallografiche disponibili. Tuttavia, confrontando la distribuzione delle particelle di rinforzo e l’orientazione delle bande prive di particelle, è possibile distinguere la deformazione plastica indotta nel materiale dal processo (Fig. 10).