Valutazione della resistenza a fatica di giunzioni saldate per friction stir welding

The primary aim of this work is to present a comprehensive overview of the now mature and established solid-state Friction Stir Welding (FSW) process, focusing on the fatigue life of the joints and attempting to bridge the gaps in current standards, which fail to distinguish between FSW and traditional arc welding. Through the study and review of scientific articles from authoritative and qualified sources, information, data, and fatigue curves were collected to evaluate the behavior of FSW joints across various materials. This work is divided into six chapters: the first provides a general introduction to FSW technology, covering its history, applications, and process parameters; the second chapter presents a direct comparison between traditional arc welding and FSW from the perspective of the approach to studying fatigue life. In the third, fourth, and fifth chapters, the fatigue behavior of FSW joints was analyzed based on the findings of the gathered studies, focusing on different materials: Steel, Aluminum, and other materials, respectively. Finally, in the last chapter, conclusions are drawn regarding the FSW process and its superiority over arc welding in specific applications.

Lo scopo principale di questo elaborato è quello di presentare un quadro completo dell’ormai maturo e consolidato processo di saldatura allo stato solido Friction Stir Welding, concentrandosi sulla vita a fatica dei giunti, cercando di colmare le lacune delle normative che non fanno distinzione tra FSW e saldature ad arco. Tramite lo studio e la revisione di articoli scientifici derivanti da fonti autorevoli e qualificate, sono state raccolte informazioni, dati e curve di fatica per valutare il comportamento di giunti FSW di diversi materiali. Questo lavoro è stato diviso in 6 capitoli: nel primo si affronta un’introduzione generale della tecnologia FSW, richiamandone la storia, le applicazioni, e i parametri di processo; nel secondo è stato svolto un confronto diretto tra saldature ad arco tradizionali e saldature FSW dal punto di vista dell’approccio allo studio della vita a fatica. Nei capitoli terzo, quarto e quinto è stato analizzato il comportamento a fatica dei giunti FSW, basandosi sui risultati degli studi raccolti, nei diversi materiali, rispettivamente: Acciaio, Alluminio e altri materiali. Infine, nell’ultimo capitolo, sono state tratte le conclusioni riguardo il processo FSW e la sua superiorità rispetto alla saldatura ad arco, in determinate applicazioni.