Eksamensprojekt Diplom Maskin - Danmarks Tekniske Universitet

Det ses at hårdhedsprofilen stemmer fuldstændig overens med den der er beskrevet i afsnittet ”4.7.
Den varmepåvirkede zone”.
Fra 0mm og ud til punktet ”1” er målingerne lavet i svejsemetallet. Som man kan se, er dette
område svejsningens svageste punkt med en Vickershårdhed på ca. 75 HV10kg. På trods af at der
blev indkøbt tilsatsmateriale af legering 5183, som fabrikanterne beskriver som højstyrketråd, er
hårdheden altså under halvdelen af upåvirket 7075T6. Hårdhedsmålingerne kan dog muligvis være
påvirket af de poredannelser der opstod i tilsatsmaterialet. Da legeringer i 5xxx serien ikke er
modningshærdbare, er det umuligt at forøge styrken med en efterfølgende varmebehandling
(Diskuteres i 6.3.1 ”Modningshærdning”).
.
I punktet ”1” er der en tendens til en anelse lavere hårdhed end i smeltemetallet generelt. Dette må
skyldes, at tilsatsmetallet i netop dette punkt danner en legering med grundmetallet, der ikke er
hensigtsmæssig ud fra et styrkemæssigt synspunkt.
Lige efter ”1” stiger hårdheden markant, da man kommer over i basismetallet. Punktet ”2” ligger
ved siden af smeltelinien, og her er en rimelig antagelse, at temperaturen har været i
opløsningsområdet på 470 o C. I dette punkt vil man kunne forvente en yderligere stigning ved
naturlig eller kunstig modning.
Ved ”3” er der sket en overmodning, og hårdheden falder som resultat deraf. Hvis teorien holder,
burde en ny modningshærdning være nødvendig for at øge hårdheden i dette punkt.
Hen imod ”4” nærmer metallet sig udgangstilstanden, da graden af overmodning mindskes.
6.2.2. Svejsefaktor
Ved dimensionering af svejste aluminiumsemner bruger man en softening factor eller på dansk
svejsefaktor, for at bestemme styrken af de svejste emner. Styrken af udgangsmaterialet bliver
ganget med svejsefaktoren, og dette tal bruges til dimensionering. I standarden DS 419 eurocode 9
er denne faktor opgivet til 0,8 for 7xxx serien. Ud fra de hårdhedmålinger der er lavet i dette projekt
kan svejsefaktoren beregnes:
For hele svejsningen:
For den varmepåvirkede zone:
HV
lav
haz
HVudg
HV
lav
haz
HVudg
75
181
120
181
0,
41
0,
66
Da selve svejsemetallet er det svageste punkt i svejsningen, bliver valg af tilsatsmateriale en
afgørende parameter i beregningen af svejsefaktoren. Det ses at den er helt nede på halvdelen af de
0,8, der er opgivet i standarden. Hvis man udelukkende kigger på den varmepåvirkede zone,
beregnes svejsefaktoren til 0,66. Disse to tal indikerer at svejsefaktoren er for optimistisk i DS 419,
hvilket kan have kritiske konsekvenser pga. underdimensionering af konstruktionsemner.