ПРЕЦИЗІЙНЕ ЗВАРЮВАННЯ ТИСКОМ АЛЮМІНІЄВИХ СПЛАВІВ

УДК:621.791.4

DOI:10.25140/2411-5363-2017-4(10)-67-76

Автор:

Новомлинець Олег Олександрович, Чернігівський національний технологічний університет (вул. Шевченка, 95, м. Чернігів, 14027, Україна)

Олексієнко Сергій Владиславович, Чернігівський національний технологічний університет (вул. Шевченка, 95, м. Чернігів, 14027, Україна)

Ющенко Світлана Михайлівна, Чернігівський національний технологічний університет (вул. Шевченка, 95, м. Чернігів, 14027, Україна)

Половецький Євген Вікторович, Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України (вул. Боженка, 11, м. Київ, 03680, Україна)

Мова статті: українська

Анотація:

Актуальність теми дослідження. Алюмінієві сплави широко застосовуються у конструкціях різних галузей індустрії, при виготовленні яких, крім забезпечення високої міцності нероз’ємних з’єднань у характерних вузлах, існує необхідність збереження їх проектної форми.

Постановка проблеми. Вирішення завдання прецизійного з’єднання алюмінієвих сплавів зварюванням тиском ускладнюється внаслідок їх високих термопластичних властивостей, тепло- та електропровідності, що потребує пошуку ефективних способів одержання виробів з низьким рівнем деформації.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Одним із перспективних способів прецизійного з’єднання алюмінієвих сплавів є електроконтактне зварювання через проміжні прошарки з алюмінієвої фольги, використання яких сприяє локалізації теплової енергії в контакті деталей, що зварюються, та зменшенню рівня деформації виробу.

Виділення не вирішених раніше частин загальної проблеми. Недослідженим залишається процес тепловиділення у контакті деталей, що зварюються, при електроконтактному стиковому зварюванні алюмінієвих сплавів через прошарки.

Постановка завдання. Метою роботи є розробка прецизійного електроконтактного стикового зварювання алюмінієвих сплавів.

Виклад основного матеріалу. Дослідження процесу тепловиділення здійснювали розрахунковим шляхом з використанням скінченно-елементного моделювання. З’єднання прутків з алюмінієвого сплаву АД31 проводили за схемою електроконтактного стикового зварювання опором через проміжні прошарки з алюмінієвої фольги марки АД0 товщиною 11 мкм на режимі: густина струму 300А/мм2, питомий тиск 8 МПа, час зварювання 0,5...0,7 с.

Висновки. Показано, що кількість теплоти, яка виділяється у стику при електроконтактному стиковому зварюванні, залежить від кількості шарів у проміжному прошарку. Встановлено, що при зварюванні алюмінієвого сплаву АД31 на запропонованому режимі через 6 шарів фольги алюмінію АД0 товщиною 11 мкм міцність зварних з’єднань досягає 95 % міцності основного металу при деформації до 2 %.

Ключові слова:

прецизійне зварювання тиском, алюміній, електроконтактне зварювання, проміжний прошарок, локалізація тепловиділення, зварне з’єднання, міцність

Список використаних джерел:

1. Банов М. Д. Специальные способы сварки и резки : учеб. пособие для студ. учреждений сред. проф. образования / М. Д. Банов, В. В. Масаков, Н. П. Плюснина. – М. : Академия, 2009. – 207 с.

2. Гуляев А. И. Технология и оборудование контактной сварки / А. И. Гуляев. – М. : Машиностроение, 1985. – 254 с.

3. Пат. 89671 UA, МПК51 В23К 11/10. Спосіб електроконтактного точкового зварювання металевих деталей через прошарок / Г. К. Харченко, О. О. Новомлинець, Ю. В. Фальченко, Л. В. Петрушинець; заявник і власник Чернігівський національний технологічний університет. – № u201314308; заявл. 09.12.2013; опубл. 25.04.2014, Бюл. № 8.

4. Прецизійне електроконтактне точкове зварювання металевих матеріалів / О. О. Новомлинець, С. В. Олексієнко, І. В. Завальна, Є. В. Половецький // Вісник Чернігівського державного технологічного університету. – 2014. – № 2. – С. 104–111.

5. Технология и оборудование контактной сварки: Учебник для машиностроительных вузов / Б. Д. Орлов, А. А. Чакалев, Ю. В. Дмитриев и др. – М. : Машиностроение, 1986. – 352 с.

6. Кочергин К. А. Контактная сварка / К. А. Кочергин. – Л. : Машиностроение, 1987. – 240 с.

7. Кочергин К. А. Сварка давленим / К. А. Кочергин. – М. : Машиностроение. 1972. – 215 с.

8. Мартыненко О. В. Точность в машиностроении : учеб. пособие / О. В. Мартыненко. – Волгоград : РПК “Политехник”, 2005. – 62 с.

9. Ковшиков Е. К. Новое в технологии диффузионного соединения материалов : учеб. пособие / Е. К. Ковшиков, Г. А. Маслов. – М. : Машиностроение, 1990. – 64 с.

10. Гельман А. С. Технология контактной электросварки / А. С. Гельман. – М. : Машгиз, 1952. – 368 с.

11. Дослідження процесів масоперенесення при прецизійному електроконтактному зварюванні алюмінію / В. Мазанко, О. Новомлинець, С. Олексієнко, С. Ющенко // Технічні науки та технології: науковий журнал . – 2017. – № 2 (8). – С. 75–81.

12. Пат. 117001 UA, МПК51 В23К 20/16. Спосіб електроконтактного стикового зварювання опором алюмінію та його сплавів через прошарок / Г. К. Харченко, О. О. Новомлинець, С. В. Олексієнко, С. М. Ющенко, Є. В. Половецький, І. О. Прибитько, І. В. Нагорна; заявник і власник Чернігівський національний технологічний університет. – № u201613635; заявл. 30.12.2016; опубл. 12.06.2017, Бюл. № 11.

Завантажити