Comparison of properties of friction and diffusion welded joints made between the pure aluminium and copper bars

Abstract

Alüminyum ve bakır malzeme çifti, erime olmadan katı halde kaynaklanabilen sürtünme ve difüzyon kaynak yöntemleri ile birleştirildi. Birleştirilen kaynaklı numunelerin mekanik özellikleri ve iç yapıları incelendi. Her iki yöntemle yapılan kaynak esnasında oluşan intermetalik fazların (Al2Cu, AlCu, AI4CU9) mekanik özellikler üzerinde çok önemli etkisi olduğu görüldü. Sonuç olarak, difüzyonla kaynak uzun sürmekte, kaynak yerinin görüntüsü düzgün olmakta, fakat kaynak yerinin mukavemeti saf alüminyumun mukavemetine göre düşük olmaktadır. Sürtünme kaynağı daha kısa sürmekte, kaynak yerinin görüntüsü çıkıntılı, şişkin bir tarzda olmakta, fakat kaynak yerinin mukavemeti saf alüminyumun mukavemetine eşit ve daha yüksek olmaktadır.

Copper and aluminium material couples; were; joined by diffusion and friction welding methods which are able to weld in a solid state without melting. It was investigated the mechanical properties and microstructure of the welded specimens which are joined by both methods. This study shows that the intermetallic phases (AI2Cu, AlCu, AI4CU9) occurred during the welding processes have very important effect on the mechanical properties. As a result, diffusion welding process takes long time and the outer appearance of welding place is more uniform but the strength of bonding zone is lower than that of pure aluminium. Friction welding process takes shorter time and the outer appearance of welding place has a great amount of weld upset at the side of aluminium but the strength of welded zone is equal and higher than that of pure aluminium.