Application of low-transformation-temperature (LTT) materials for stress reduction in electron beam welding

Application of low-transformation-temperature (LTT) materials for stress reduction in electron beam welding
Uwe Reisgen, Simon Olschok, Stefan Gach

 

Cite as:

In welding technology, the change of state from solid to liquid back to solid is used for safe joining using a localized effect of heat. Due to the thermal expansion, as well as due to structural transformations the outcome of this are residual stresses. The understanding of the process and the identification of the potential of time- and space-resolved phase transformations on the residual stresses is important to achieve high precision in the macro range. Therefore, the use of locally induced “Low-Transformation-Temperature” filler materials promises positive effects concerning local stresses and distortion. Influenced through specific time- and space-resolved heat treatment this “metallurgical injections” convert their structure in order to influence the residual stresses. Due to the time delay between the conversion of basic and additional material (injection) local stress fields can be generated and thus the residual stresses are affected. Material behaviour of this special LTTMaterial used as filler in EB-Welding is examined for the first time.

 

При заваръчните технологии превръщането на материалите от твърдо, в течно състояние и обратно в твърдо, се използва за успешното им свързване, като за целта се използва локализиран топлинен ефект. В резултат на топлинните разрешения, както и заради структурните трансформации се получава остатъчен стрес на материала. Разбирането на процеса и идентифицирането на потенциалните времеви и пространствени анализи на фазовите трансформации на остатъчния стрес на материала е важно за постигането на висока точност на макро ниво. Следователно, използването на локално индуцирани LTT пълнежни материали обещава позитивен ефект за намаляването на концентрирания локален стрес и деформации. Повлияни чрез специфично топлинно третиране на база времеви и пространствени анализи, тези „металургични инжекции” преобразяват структурата, с цел да се намали остатъчният стрес в материала. Заради времевите разлики между превръщането на основния материал и допълнителния (инжекцията) могат да се генерират локални стресови ефекти, които да повлияят на остатъчният стрес. За първи път е изследвано поведението на материала на този специален LTT – материал, използван като пълнеж.

 

Download PDF full text

Cite this article as:

Reisgen U., Olschok S., Gach S. Application of low – transformation – temperature (LTT) materials for stress reduction in electron beam welding. Journal – Electrotechnica & Electronica (Е+Е), Vol. 51 (5-6), 2016, pp. 68-73, ISSN: 0861-4717 (Print), 2603-5421 (Online)

20160506-11