STRUCTURAL CHARACTERIZATION OF WELDED AL6060-T5 ALLOY JOINTS BY FRICTION STIR SPOT WELDING UNDER CORROSION ATACK

Authors

DOI:

https://doi.org/10.18066/revistaunivap.v31i71.4567

Keywords:

Aluminum Alloy Al6060-T5, corrosion resistance, friction welding, FSSW, immersion corrosion

Abstract

Al6060-T5 alloys are widely used in the aerospace, shipbuilding and automotive industries. Nevertheless, the conventional welding process could be weakening its resistance to corrosion.  Thus, Friction Stir Spot Welding (FSSW) becomes an alternative to reduce the thermally affected zone (HAZ) at the joints. Although, persist a lack of studies, on current literature, about these welding properties; as welds its corrosion resistance. With this in mind, this present paper evaluated an Al6060-T5 alloy plates welds after periods of 336, 672 and 1008 hours into 3.5% NaCl electrolyte immersion. Where, for each period, the plates were evaluated in terms of open circuit potentials (OCP), micro hardness Vickers, elemental composition and its corrosion severity. The results shown a percentage increasing of oxygen rate (3 to 4%); identifying corrosive activity in the mixing zone. Likewise, electrochemical tests shown a greater susceptibility to corrosion at weld nearing centre regions; due to Mg and Si precipitates presence. Even so, all immersion times samples presented a mild corrosive severity

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Author Biographies

Ana Cláudia Costa de Oliveira, Federal University of Lavras

Professora de Materiais da Universidade Federal de Lavras UFLA. Doutora em Engenharia Aeroespacial INPE.

Hortencia Noronha dos Santos , Air Products Brasil

Mestrado em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal do Pampa - Unipampa.

Paulo Paiva Oliveira Leite Dyer , Instituto de Estudos Avançados - IEAv

Engenheiro Ambiental pela Universidade Estadual Paulista UNESP, campus Sorocaba (2012), Mestre em Ciências, na área de Infraestrutura Aeronáutica pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica ITA (2018), Doutor em Ciências, na área de Infraestrutura Aeronáutica pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica ITA (2022). Atualmente é pesquisador no Instituto de Estudos Avançados. Integrando a equipe do projeto: Aplicação de revestimentos de barreira térmica em turbina de motor foguete a propulsão líquida (Chamada CNPq N20/2022 Faixa A), como bolsista (DTI-A-A). Atuando em diversas frentes do desenvolvimento do projeto. Destacando a análise e interpretação de resultados laboratoriais de revestimentos, como: preparação metalográfica de amostras, analise microestrutural, análise mecânica de superfícies (dureza, desgaste e ancoramento), resistência à corrosão e propriedades cristalográficas. Possui treinamento em equipamentos de microscopia óptica, testes de tribologia e dureza. Destas frentes de atuação, também se destaca o desenvolvimento de programações (linguagem PHYTON) no Software Robo DK. Possui treinamento nesta ferramenta, além do software Top Solid. Atua na coordenação e orientação de alunos de Iniciação científica, no âmbito do desenvolvimento de práticas laboratoriais e redação de artigos e relatórios. Participou ativamente no lançamento das frentes de parametrização de processos por laser cladding para revestimentos de aço ferramenta H13, pós de Ni-Ti, NiCrAlY e outros pós cerâmicos. Participando com trabalhos em congressos. Também possui experiência na área de infraestrutura e meio ambiente. Especificamente no emprego de resíduos sólidos em projetos de construção civil como material de preenchimento. Registrou uma patente e publicou diversos trabalhos em importantes periódicos internacionais nesta área. Além de ter participado com trabalhos em congressos nacionais e internacionais.

Silvelene Alessandra Silva, Instituto de Estudos Avançados - IEAv

Possui graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade do Vale do Paraíba - UNIVAP (2005) Mestrado e Doutorado em Engenharia e Tecnologia Espaciais pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) na Área de Ciência e Tecnologia dos materiais e sensores (2015). Possui experiência em projeto, construção e caracterização de circuitos eletrônicos, síntese e caracterização de pós nanoparticulados de alumina, tratamentos térmicos de pós por microondas e fabricação e caracterização de sensores cerâmicos de umidade ambiente na forma de filmes com eletrodos de ouro implantados. Pós-doutorado no Instituto de Estudos Avançados (IEAv) na área de revestimento, processamento de materiais e estruturação de partes mecânicas com laser contínuo e pulsado atuando até 2022. Atualmente atua como bolsista pós doc. pela FINEP no projeto IFO para confecção de bobinas de fibra ótica e confecção de giroscópio.

Kahl Dick Zilnyk , Aeronautics Institute of Technology

Professor Adjunto de Materiais e Processos de Fabricação do Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). Pesquisador do Centro de Competência em Manufatura (CCM-ITA). Doutor em Engenharia de Materiais pela Escola de Engenharia de Lorena da Universidade de São Paulo (2015) e Engenheiro de Materiais pela Universidade Estadual de Ponta Grossa (2010). Atuando principalmente nos seguintes temas: aços e ligas ferrosas, manufatura aditiva de materiais metálicos, transformações de fase e caracterização de materiais.

Maria Margareth da Silva, Aeronautics Institute of Technology

Possui doutorado em Engenharia Aeronáutica e Mecânica pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (2007) e pós-doutorado pela Universidade de Poitiers, França (agosto de 2010 agosto de 2011), mestrado em Engenharia Aeronáutica e Mecânica pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (2001), pós-graduação lato-sensu em Análise de Sistemas pela Fundação Escola do Comércio Alvares Penteado, graduação em Tecnologia em Processamento de Dados pela Universidade de Taubaté (1988) e graduação em Licenciatura em Física pela Universidade de Taubaté (1983). Atualmente é professora associada do Instituto Tecnológico de Aeronáutica. Tem experiência na área de Engenharia de Materiais e Metalúrgica, com ênfase em Propriedades Mecânicas dos Metais e Ligas, atuando principalmente nos seguintes temas: Implantação Iônica por Imersão em Plasma, liga Ti-6Al-4V, nitreto de titânio, liga Ni-Ti, efeito memória de forma, aços maraging, "Friction Stir Welding".

Getúlio de Vasconcelos, Instituto de Estudos Avançados

Bacharel em Física pela Universidade de Taubaté (1988), mestrado em Física pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (1997) e doutorado em Ciências, na área de Tecnologia Nuclear- Materiais pelo Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (2004). Atualmente é pesquisador do Centro Técnico Aeroespacial. Tem experiência na área de Física, com ênfase em Instrumentação Específica de Uso Geral em Física e desenvolvimento de máquinas de sinterização seletiva laser e dispositivos de aspersão a frio. Atua na área de processamento de materiais por lasers, onde possui trabalhos publicados na área de sinterização de compactos intermetalicos, tratamento térmico aço de AISI M2 e aço carbono, produção e caracterização de materiais particulados por lasers. Possui experiência profissional nas seguintes áreas: protective coating, revestimentos cerâmicos, sinterização por lasers, laser sintering, laser clading, laser hardening, tratamento térmico com laser, cadinhos para evaporação, têmpera por laser. Membro da Associação Brasileira de Metalurgia, Materiais e Mineração - ABM., Membro da Associação Brasileira de Cerâmica - ABCERAM.

Tonilson de Souza Rosendo, Federal University of Pampa

Possui graduação em Engenharia Industrial Mecânica pela Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões (2002), mestrado em Engenharia de Minas, Metalúrgica e de Materiais pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2005) e doutorado em Ciências dos Materiais pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2009). Atualmente é professor adjunto da Universidade Federal do Pampa. Tem experiência nas áreas de Ciência dos Materiais, Elementos de Máquinas e Análise de Tensões por extensometria de resistência elétrica. Atua principalmente nos seguintes temas: materiais, tensões residuais, soldagem por fricção, projeto mecânico.

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Published

2025-04-25

How to Cite

Costa de Oliveira, A. C., Noronha dos Santos , H., Paiva Oliveira Leite Dyer , P., Silva, S. A., Dick Zilnyk , K., da Silva, M. M., … de Souza Rosendo, T. (2025). STRUCTURAL CHARACTERIZATION OF WELDED AL6060-T5 ALLOY JOINTS BY FRICTION STIR SPOT WELDING UNDER CORROSION ATACK. Revista Univap, 31(71). https://doi.org/10.18066/revistaunivap.v31i71.4567

Issue

Vol. 31 No. 71 (2025): Revista Univap

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Ciências Exatas e da Terra

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