Анализ характеристик процессов линейной и инерционной сварки трением никелевых сплавов

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

В настоящей статье рассмотрены процессы инерционной и линейной сварки трением жаропрочных никелевых сплавов ВЖ-175, ЭП-742 и ЭП-741. В статье дано описание разработанных программ для анализа характеристик для линейной и инерционной сварки трением. Также описаны разработанные конечно-разностные модели температурного поля, главными особенностями которых является движение границы трения, имитирующее процесс осадки. Проведен анализ кинематических, силовых, энергетических и температурных характеристик циклов линейной и ротационной сварки трением. Сравнение циклов линейной и ротационной сварки по 14 характеристикам показало, что наиболее информативными с точки зрения трансфера данных являются скорость и величина осадки, температура в стыке, удельная тепловая мощность, работа по осадке единицы объема, а также коэффициент трения.

全文:

受限制的访问

作者简介

А. Медведев

Уфимский университет науки и технологий

Email: fozbourne@yandex.ru
俄罗斯联邦, Уфа

В. Галимов

Уфимский университет науки и технологий

Email: fozbourne@yandex.ru
俄罗斯联邦, Уфа

А. Паутов

Уфимский университет науки и технологий

Email: fozbourne@yandex.ru
俄罗斯联邦, Уфа

А. Миниахметов

Научно-исследовательский институт технологии и организации производства двигателей

Email: fozbourne@yandex.ru
俄罗斯联邦, Москва

Т. Фозилов

Научно-исследовательский институт технологии и организации производства двигателей; Московский авиационный институт

编辑信件的主要联系方式.
Email: fozbourne@yandex.ru
俄罗斯联邦, Москва; Москва

参考

  1. Joseph C., Thuvander M., Persson C., Hörnqvist Colliander М. Precipitation of γ’ during cooling of nickel-base superalloy Haynes 282 // Philosophical Magazine Letters. 2021. V. 101 (1). Р. 30. https://doi.org/10.1080/09500839.2020.1841314
  2. McAndrew A.R., Colegrove P. A., Flipo B. C.D., Bühr C. 3D modelling of Ti-6Al-4V linear friction welds // Science and Technology of Welding and Joining. 2017. V. 22 (6). Р. 496. https://doi.org/10.1080/13621718.2016.1263439
  3. Волков А. М., Саморуков М. Л., Овсепян С. В., Бакрадзе М. М. Особенности ротационной сварки трением гранулированного жаропрочного никелевого сплава ВЖ178П // Сварочное производство. 2020. № 10. С. 40. https://doi.org/10.18577/2307-6046-2017-0-12-1-1
  4. Саморуков М. Л., Свиридов А. В., Рассохина Л. И., Битюцкая О. Н. Ротационная сварка трением литых и деформируемых полуфабрикатов жаропрочного никелевого сплава ВЖ159 // Труды ВИАМ. 2020. № 1 (85). С. 15. https://doi.org/10.18577/2307-6046-2020-0-1-15-23
  5. Li W., Vairis A., Preuss M., Ma T. Linear and rotary friction welding review // Materials and Manufacturing Processes. 2016. V. 61 (2). Р. 71. https://doi.org/10.1080/09506608.2015.1109214
  6. McAndrew A.R., Colegrove P. A., Bühr C. et al. A literature review of Ti-6Al-4V linear friction welding // Progress in Materials Science. 2018. V. 92. P. 225. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2017.10.003
  7. Tung D. J., Mahaffey D. W., Senkov O. N. et al. Transient behaviour of torque and process efficiency during inertia friction welding // Science and Technology of Welding and Joining. 2019. V. 24 (2). Р. 136. https://doi.org/10.1080/13621718.2018.1491377
  8. Medvedev A. U., Galimov V. R., Gatiyatullin I. M., Murugova O. V. Finite Difference Model of Temperature Fields in Linear Friction Welding // J. Solid State Phenomena. 2020. V. 303. Р. 175. https://doi.org/https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.303.175
  9. Medvedev A. U., Galimov V. R., Gatiyatullin I. M. The study of the welding relief shape influence on the linear friction welding process // IOP Conf. Series: Mater. Sci. and Engin. 2021. V. 1155. Р. 1. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1155/1/012040
  10. McAndrew A.R., Colegrove P. A., Addison A. C. et al. Energy and force analysis of Ti-6Al-4V linear friction welds for computational modeling input and validation data // Metallurgical and Materials Transactions A: Physical Metallurgy and Materials Science. 2014. V. 45 (13). Р. 6118. https://doi.org/10.1007/s11661-014-2575-8
  11. Bühr C., Colegrove P. A., McAndrew A.R. A computationally efficient thermal modelling approach of the linear friction welding process // J. of Materials Processing Technology. 2018. V. 252. Р. 849. https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2017.09.013
  12. Li W., Ma T., Li J. Numerical simulation of linear friction welding of titanium alloy: Effects of processing parameters // Materials and Design. 2010. V. 31. P. 1497.
  13. Schröder F., Ward R. M., Walpole A. R. et al. Linear friction welding of Ti6Al4V: experiments and modeling // Mater. Sci. and Technol. 2015. V. 31. P. 372. https://doi.org/10.1179/1743284714Y.0000000575
  14. Wang G. L., Li J. L., Xiong J. T. et al. Study on the friction interface evolution during rotary friction welding of tube // J. of Adhesion Science and Technology. 2019. V. 33 (10). Р. 1033. https://doi.org/10.1080/01694243.2019.1575603
  15. Maalekian M. Friction welding — critical assessment of literature // Science and Technology of Welding and Joining. 2017. V. 12 (8). Р. 738. https://doi.org/10.1179/174329307X249333

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Shape of welded blanks for IST (a) and LST (b).

下载 (95KB)
3. Fig. 2. Principle scheme of the IST (a) and LST (b) process: 1 - velocity of friction-generating motion; 2 - axial pressure; 3 - sludge.

下载 (90KB)
4. Fig. 3. Schematic of the symmetric one-dimensional problem (a) and explicit finite-difference calculation scheme (b).

下载 (46KB)
5. Fig. 4. IST cyclograms of specimens welded by mode 1 (a), 2 (b) and 3 (c): 1 - temperature in the joint, K; 2 - input power W X0,1; 3 - draft, mm X100; 4 - friction coefficient, X1000.

下载 (155KB)
6. Fig. 5. LST cyclograms of samples from VZh175 (a), EP742 (b) and EP741 (c) alloys: 1 - temperature in the joint, K; 2 - input power W X0.25; 3 - gauge, mm X100; 4 - friction coefficient, X1000.

下载 (170KB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».