IMG44

3)    stopień usztywnienia konstrukcji,

4)    materiał spawany.

Spoiwo. Pękanie segregacyjne można znacznie ograniczyć, a nawet całkowicie wyeliminować, przez właściwy dobór materiału spoiwa. Badania Metzgera [190] wykazały, że podczas spawania stopu aluminium 6061 spoiwem Al-Mg pękanie segregacyjne wystąpiło przy wysokich stopniach rozcieńczenia. Stosując spoiwo Al-Si, nie stwierdzono natomiast pęknięć przy żadnym stopniu rozcieńczenia. Do podobnych wniosków' doszli Gittos i Scott [191] podczas badania spawalności stopu 6082 w próbie kołowej wstawki, stosując spoiwa typu 5356 i 4043. Pękanie segregacyjne wystąpiło przy spawaniu spoiwem 5356 i wysokich stopniach rozcieńczenia (około 80%). Stosując zaś spoiwo 4043, nie stwierdzono pęknięć przy żadnym stopniu rozcieńczenia.

Na podstawie tych badań ustalono kryterium skłonności do pękania segregacyjnego. Pękanie segregacyjne nie wystąpi, gdy:

T

S (spoiny)

< T.

S (mr)

(7.8)

gdzie:

'Ts(spoiny) — temperatura solidus spoiny, r_s(mr, - temperatura solidus materiału spawanego.

Jeśli zatem skład spoiny będzie taki, że 7]_9(spoiny)< T_s(mr), to strefa częściowego stopienia w materiale spawanym zakrzepnie przed metalem spoiny i w momencie krzepnięcia oraz skurczu spoiny materiał w SCS będzie na tyle wytrzymały, że pęknięcia nie wystąpią.

Zostało to potwierdzone wynikami pomiarów temperatury solidus spoiny przy różnych stopniach rozcieńczenia (rys. 7.69a). Jednakże dla stopu 6061 spawanego spoiwami 5356 i 4043 niezależnie od rozcieńczenia spełniony jest warunek r_s(spoiny) < T_s(mr) (rys. 7.69b),

Stopień rozcieńczenia przez materiał rodzimy D, %

Stopień rozcieńczenia przez materiał rodzimy D, %

Rys. 7.69. Zmiany temperatury solidus metalu spoiny w zależności od stopnia rozcieńczenia: a) w stopie aluminium 6082 [191], b) w stopie aluminium 6061 [193]

354