ГОРЯЧЕЕ ДЕФОРМИРОВАНИЕ СВАРНЫХ ЗАГОТОВОК ЛИСТОВ АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА 1565ЧМ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рассмотрены особенности деформирования в холодном и нагретом состояниях сварных заготовок сплава 1565чМ толщиной 8,0 мм, выполненных сваркой трением с перемешиванием. Установлено, что сварные соединения сплава 1565чМ толщиной 8,0 мм, полученные сваркой трением с перемешиванием обладают высокими прочностными свойствами в сочетании с достаточной пластичностью. Так угол изгиба соединений составляет соединений составляет 165…170 °. Коэффициент прочности сварного соединения составляет 0,96 от прочности основного металла. При этом временное сопротивление металла шва по своему значению превосходит временное сопротивление как основного металла, так и сварного соединения. Соединения сплава 1565чМ, выполненные сваркой трением с перемешиванием, обладают хорошей деформируемостью при холодной деформации. Эта особенность сварных заготовок из листов сплава 1565чМ объясняется наличием в структуре зоны перемешивания мелкозернистой рекристаллизованной структуры, которая формируется в результате теплового и силового воздействия рабочего инструмента на свариваемый материал в процессе осуществления сварки. Режимы сварки, обеспечивающие указанные механические свойства соединений, были использованы для сварки обечаек (заготовок) газовых баллонов (лейнеров). Технология изготовления таких баллонов включает в себя следующие операции: сварка обечайки, калибровка обечайки, контроль качества шва на обечайке, осадка обечайки в горячую форму для формовки днищ, вварка штуцеров и общий контроль на герметичность. Эксперименты по формовке днищ лейнеров за счет осадки обечайки в нагретую до 450…500 °С показали, что наблюдается интенсивное вытекание металла шва за счет различий в деформационной способности металла шва и основного металла. Такое поведение металла шва при горячем деформировании можно объяснить проявлением эффекта сверхпластичности металла шва в виду наличия рекристаллизованной ультра мелкозернистой структуры. Установлено, что начиная с температуры 400 °С относительное удлинение металла шва существенно превосходит значение удлинения основного металла. При температуре 450 °С указанное различие достигло уже 72 %. Для сварного шва сплава 1565чМ начиная с температуры нагрева 540 °С происходит аномальный рост зерна, который захватывает весь шов.

Об авторах

Виктор Васильевич Овчинников

Московский политехнический университет

Email: vikovl956@mail.ru
доктор технических наук

Денис Алексеевич Поляков

Московский политехнический университет

Список литературы

  1. Дриц А.М., Овчинников В.В. Сварка алюминиевых сплавов. М.: Руда и металла, 2020. 476 с.
  2. Колобнев Н.И. Алюминиево-литиевые сплавы со скандием // Металловедение и термическая обработка металлов. 2002. № 7. С. 12-16.
  3. Федорчук В.Е., Кушнарева О.С., Алексеенко Т.А., Фальченко Ю.В. Особенности легирования скандием металла швов сварных соединений высокопрочных алюминиевых сплавов // Автоматическая сварка. 2014. № 5. С. 30-34.
  4. Покляцкий А.Г. Особенности распределения температур в тонколистовом алюминиевом сплаве АМг5М при сварке трением с перемешиванием // Автоматическая сварка. 2011. № 8. С. 48-51.
  5. Овчинников В.В. Технологические особенности сварки трением с перемешиванием алюминиевых и магниевых сплавов (обзор) // Машиностроение и инженерное образование. 2016. № 4. С. 22-45.
  6. Mishra R.S., Ma Z.Y. Friction stir welding and processing // Materials Science and Engineering: R: Reports. 2005. Vol. 50. P. 1-78.
  7. Elangovan K., Balasubramanian V. Influences of tool pin profile and tool shoulder diameter on the formation of friction stir processing zone in AA6061 aluminium alloy // Materials & Design. 2008. Vol. 29. P. 362-373.
  8. Gratecap F., Racineux G., Marya S. A simple methodology to define conical tool geometry and welding parameters in friction stir welding // International Journal of Material Forming. 2008. Vol. 1. P. 143-158.
  9. Kumar K., Kailas SV., Srivatsan T.S. The Role of Tool Design in Influencing the Mechanism for the Formation of Friction Stir Welds in Aluminum Alloy 7020 // Materials and Manufacturing Processes. 2011. Vol. 26. P. 915-921.
  10. Sato Y.S., Urata M., Kokawa H. Parameters controlling microstructure and hardness during friction-stir welding of precipitation-hardenable aluminum alloy 6063 // Metallurgical and Materials Transactions A. 2002. Vol. 33. P. 625-635.
  11. Cavaliere P., Squillace A., Panella F. Effect of welding parameters on mechanical and microstructural properties of AA6082 joints produced by friction stir welding // Journal of Materials Processing Technology. 2008. Vol. 200. P. 364-372.
  12. Дриц А.М., Овчинников В.В., Бакшаев В.А. и др. Влияние подачи на один оборот инструмента при сварке трением с перемешиванием на формирование и свойства швов алюминиевого сплава 1565чМ // Заготовительные производства в машиностроении. 2017. № 10. С. 442-451.
  13. Дриц А.М., Овчинников В.В., Бакшаев В.А. Критерии выбора параметров режима сварки трением с перемешиванием тонких листов из алюминиевого сплава 1565ч // Цветные металлы. 2018. № 1. С. 85-93.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

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».