Q:Nous fabriquons et soudons de l'aluminium 6061-T6 sous diverses formes de produits. Nous savons que la résistance à la traction ultime (UTS) du 6061-T6 soudé est nettement inférieure à la résistance T6 d'origine. Récemment, certaines personnes ont mentionné qu'un traitement de vieillissement à basse température après le soudage pouvait redonner aux composants soudés leur résistance T6. Est-ce exact ?
A:J'aurais aimé que ce soit le cas, car cela simplifierait considérablement les choses. Malheureusement, ce n'est pas le cas.
L'UTS minimum requis pour la plupart des formulaires de produits 6061-T6 est de 40 KSI. Cependant, les codes de fabrication tels que AWS D1.2 ou l'ASME Boiler and Pressure Vessel Code n'exigent qu'un minimum de 24 KSI UTS après soudage. Il s'agit de la valeur nécessaire lorsque les essais de traction font partie de la qualification d'une procédure de soudage, et elle n'est généralement pas difficile à atteindre. Les essais de traction sur des échantillons soudés donnent généralement 25 à 26 KSI.
Si vous tentez-un vieillissement à basse température sur l'échantillon soudé avant le test, les-zones affectées par la chaleur (ZAT) gagneront un peu en résistance, mais les tests ne montreront généralement qu'une amélioration de 1 à 2 KSI-environ 25 à 27 KSI-loin des propriétés T6 complètes.
Restauration de la résistance à la traction du 6061-T6
La seule méthode pour récupérer complètement la résistance T6 est un traitement de réchauffage complet : traitement thermique en solution à environ 1 000 degrés F, trempe rapide à l'eau froide-, suivie d'un vieillissement à basse-température à environ 400 degrés F. Ce processus est réalisable mais complexe et nécessite une expérience significative. Un défi courant est la déformation lors de la trempe, qui doit ensuite être redressée mécaniquement avant le vieillissement-une étape difficile.
Une approche alternative consiste à se procurer le matériau de départ dans l'état T4 plutôt que dans l'état T6. Soudez le matériau T4, puis effectuez un traitement de vieillissement à basse température à 400 degrés F pendant une heure (ou à d'autres programmes, par exemple à 325 degrés F pendant huit heures). Les tests de traction après ce traitement montrent généralement environ 35 KSI UTS-toujours en dessous des niveaux T6 mais nettement supérieurs aux 24 KSI typiques obtenus immédiatement après le soudage.
Deux problèmes potentiels à considérer :
L'aluminium trempé T4 peut être plus difficile à trouver pour les petits utilisateurs finaux, bien que les grands utilisateurs n'aient généralement aucun problème.
Les codes de fabrication n'accordent aucun crédit pour cette méthode ; les conceptions doivent toujours supposer une résistance soudée de 24 KSI. Toutefois, pour les applications non liées par un code, cette approche peut améliorer les performances.
GNÉrecommande d'évaluer soigneusement vos capacités de soudage et de-traitement thermique avant de tenter une restauration complète T6, et d'envisager le matériau de départ T4 avec vieillissement après-soudage comme alternative pratique.
