Microstructural and Phase Transformations in Aluminium-Lithium Alloys after Laser Welding

Abstract

The article shows the results of research on microstructural and phase transformation in aluminium-lithium alloys caused by laser welding followed by heat processing based on quenching and artificial aging. The microstructure and phase composition were examined with the help of synchrotron X-ray diffraction analysis and high-resolution electron microscopy. Two heat hardenable aluminium- lithium alloys used in the study are V-1461 and V-1469. The chosen alloys are notable for their high corrosion resistance, fracture and fatigue strength. V-1461 and V-1469 are third-generation alloys de- veloped in FSUE "VIAM" and covered by Russian Federation Patents. The research shows that the structural-phase composition of alloys changes in the result of laser welding

В данной работе приведены результаты исследований структурных и фазовых превращений в алюминий-литиевых сплавах при высокоэнергетическом лазерном воздействии и последующей термообработке на основе процесса закалки и искусственного старения. Структура и фазовый состав были исследованы с использованием синхротронного излучения и высокоразрешающей электронной микроскопии. В качестве термически упрочняемых алюминий-литиевых сплавов были выбраны следующие марки: сплав В-1461 и сплав В-1469. Эти сплавы обладают высокой коррозионной стойкостью, трещиностойкостью и усталостной долговечностью. Сплавы марки В-1461 и В-1469 являются сплавами 3-го поколения, они разработаны в ФГУП «ВИАМ» и защищены патентами РФ. Было показано, что в процессе сварки происходит изменение структурно-фазового состава. В твердом растворе сварного шва упрочняющие фазы растворяются, а фазы различного типа для медесодержащих сплавов формируются на границе дендрита. Пост–термообработка лазерных сварных соединений в виде процесса закалки и искусственного старения позволяет восстанавливать структурно-фазовый состав сварного шва и повысить механические характеристики до уровня исходного сплава