DETERMINAZIONE DELLE TENSIONI RESIDUE IN PROFILATI IN LEGA DI ALLUMINIO SALDATI DI TESTA MEDIANTE FRICTION STIR WELDING

Nel lavoro è condotto uno studio numerico-sperimentale per la determinazione delle tensioni residue in profilati in lega di alluminio Al 6082-T6 saldati di testa mediante Friction Stir Welding (FSW). In particolare, lo studio sperimentale ha permesso di riscostruire l’andamento delle tensioni residue in direzione longitudinale, nella sezione di mezzeria perpendicolare al cordone di saldatura, in provini realizzati dall’unione di una piastra rettangolare ed un estruso che presenta un irrigidimento a forma di “L”. Le tensioni residue sono state determinate per mezzo del metodo del Cut Compliance (CC-method), una tecnica analitica-sperimentale che permette di determinare il campo di tensioni residue agente in un componente meccanico attraverso misurazioni estensimetriche. Tale metodo consiste nel rilassare le tensioni residue introducendo progressivamente un intaglio di piccolo spessore nel componente considerato. Dalla variazione dei valori di deformazione dovuta all’avanzamento del difetto è possibile calcolare la distribuzione delle tensioni residue. Per la determinazione di quest’ultime è necessario determinare preventivamente la funzione di influenza Z(a) e le funzioni peso h(x,a) mediante procedure numeriche di calcolo agli elementi finiti. A tal fine sono stati sviluppati e validati modelli FEM ottenuti mediante routine elaborate in ambiente ANSYS APDL. Gli andamenti delle tensioni residue ricavati sperimentalmente sono stati confrontati con quelli ottenuti numericamente mediante DEFORM 3DTM mediante simulazione dell’intero processo di saldatura.