Издательство
Каталог
Авторам
Рекламодателям
КонтактыВНИМАНИЕ!
Новый адрес редакций журналов Колодезный пер., 2 А.
ООО «Издательство «Инновационное машиностроение»
- КНИГИ Прайс-лист
- ЖУРНАЛЫ Прайс-лист
Книги и журналы, просмотренные ранее
Статьи автора
К последнему номеру журналаВсе статьи автора в журнале: Бакшаев В.А.
- Технология сварки трением с перемешиванием в производстве алюминиевых полуприцеповАвторы статьиAuthorsБакшаев В.А.Bakshaev V.A.Васильев П.А.Vasilev P.A.Гордон Л.К.Gordon L.K.Тодин Ю.А.Todin YU.A.Васильев С.В.Vasilev S.V.
Технология сварки трением с перемешиванием в производстве алюминиевых полуприцепов
Описана доработка ЗАО "Чебоксарское предприятие "Сеспель" станции сварки трением с перемешиванием производства компании ESAB, предназначенной для сварки обечаек из алюминиевых сплавов в условиях серийного проивзодства. Проанализированы конструктивные решения, заоложенные в основу станции. Представлены результаты опытных работ по сварке сплава АМг5М. Полученный опыт полезен разработчикам соответствующего оборудования.
Ключевые слова
машиностроение,полуприцеп, цистерна,сварка,алюминий
Keywords
- Влияние дополнительного охлаждения при сварке трением с перемешиванием на структуру и свойства соединений алюминиевых сплавовEffect of additional cooling during friction stir welding on structure and properties of aluminum alloy jointsАвторы статьиAuthorsДриц А.М.Dricsh A.M.Овчинников В.В.Ovchinnikov V.V.Бакшаев В.А.Bakshaev V.A.Резцов Р.Б.Reztsov R.B.vikov1956@mail.ruvikov1956@mail.ru
Влияние дополнительного охлаждения при сварке трением с перемешиванием на структуру и свойства соединений алюминиевых сплавов
УДК 621.791.75
DOI: 10.36652/1684-1107-2024-22-7-296-305
Исследованы механические и коррозионные свойства сварных соединений листов толщиной 5 мм из сплава системы Al–Cu–Mg в состоянии Т (закалка и естественное старение) и сплава 1565чН116 толщиной 3 мм, полученные сваркой трением с перемешиванием (СТП) на воздухе и в воде. Установлено, что дополнительное охлаждение сварного соединения водой способствует повышению временного сопротивления сварного шва, незначительно изменяя свойства сварного соединения. Разрушение сварного соединения в обоих случаях происходит по зоне термомеханического воздействия. Прочность сварного соединения сплавов системы Al–Cu–Mg и 1565чН116 составляет 0,8 и 0,95...0,99 от прочности основного металла соответственно. При СТП сплава системы Al–Cu–Mg в состоянии Т в воде по сравнению со сваркой на воздухе микротвердость зоны перемешивания увеличивается на 20 % и размер зерна в ней уменьшается с 9,8 до 4,8 мкм. Для сплава 1565чН116 в тех же условиях выявлено повышение микротвердости металла зоны термомеханического воздействия и зоны перемешивания примерно на 12 % и уменьшение размера зерна в зоне перемешивания с 6,8 до 4,5 мкм. При этом для сплава системы Al–Cu–Mg в состоянии Т и для сплава 1565чН116 при СТП в воде протяженность зоны термического влияния уменьшается примерно в 1,6—2,2 раза по сравнению с СТП на воздухе. Для обоих сплавов повышение скорости охлаждения при СТП приводит к увеличению стойкости против межкристаллитной коррозии всех зон сварного соединения примерно в 1,5—2 раза.
Ключевые слова
алюминиевые сплавы, сплав 1565чН116, сплав системы Al–Cu–Mg, закалка, естественное старение, сварка трением с перемешиванием, дополнительное охлаждение соединения, механические свойства, размер зерна, межкристаллитная коррозия
Effect of additional cooling during friction stir welding on structure and properties of aluminum alloy joints
The mechanical and corrosion properties of welded joints of sheets with a thickness of 5 mm made of the Al–Cu–Mg system alloy in the T state (hardening and natural ageing) and the 1565сhN116 alloy with a thickness of 3 mm, obtained by friction stir welding (FSW) in air and in water, are studied. It is established that additional cooling of the welded joint by water helps to increase the ultimate strength of the weld, slightly changing the properties of the welded joint. The destruction of the welded joint in both cases occurs along the thermo-mechanical affected zone. The strength of the welded joint of the Al–Cu–Mg system alloy and the 1565chN116 alloy is 0.8 and 0.95...0.99 of the strength of the base metal, respectively. When FSW of the Al–Cu–Mg system alloy in the T state in water, in comparison with welding in air, there is an increase in the microhardness of the mixing zone by 20 % and a decrease in the grain size in it from 9.8 to 4.8 μm. For the 1565chN116 alloy under the same conditions, an increase in the microhardness of the metal of the thermo-mechanical affected zone and the mixing zone by about 12 % and reduction of grain size in the mixing zone from 6 .8 to 4.5 μm is detected. At the same time, both for the Al–Cu–Mg system alloy in the T state and the 1565chN116 alloy during FSW in water, the length of the heat-affected zone decreases by about 1.6—2.2 times compared to FSW in air. For both alloys, an increase in the cooling rate during FSW leads to an increase in resistance against intercrystalline corrosion of all zones of the welded joint by about 1.5—2 times.
Keywords
aluminum alloys, 1565chN116 alloy, Al–Cu–Mg system alloy, hardening, natural ageing, friction stir welding, additional cooling of joint, mechanical properties, grain size, intercrystalline corrosion
- Механические свойства сварных соединений толстых листов алюминиевого сплава 1915Т1Mechanical properties of welded joints of aluminum 1915T1 alloy thick sheetsАвторы статьиAuthorsОвчинников В.В.Ovchinnikov V.V.Дриц А.М.Dricsh A.M.Резцов Р.Б.Reztsov R.B.Бакшаев В.А.Bakshaev V.A.vikov1956@mail.ruvikov1956@mail.ru
Механические свойства сварных соединений толстых листов алюминиевого сплава 1915Т1
УДК 621.791.72:621.375.826
DOI: 10.36652/1684-1107-2025-23-1-7-13
Приведены результаты исследований механических свойств и структуры сварных соединений листов алюминиевого сплава 1915Т1 толщиной 10 мм, полученных автоматической плазменной сваркой и сваркой трением с перемешиванием (СТП). Применение СТП вместо автоматической плазменной сварки способствует увеличению коэффициента прочности соединений с 0,77 до 0,93. Проведение искусственного старения соединений после сварки по режиму 100 °С, 10...24 ч + 175 °С, 3...5 ч способствует повышению предела прочности соединений на 10...15 % при одновременном снижении угла изгиба. Показано, что при снижении температуры испытаний с +20 до –104 °С у основного металла и сварных соединений листов сплава 1915Т1 отсутствует скачкообразное снижение ударной вязкости. Установлено, что значения ограниченного предела выносливости сплава 1915Т1 на базе 2·106 и 107 циклов при температуре 20 °С, соответствующие вероятности разрушения 50 % и его сварных соединений, полученных СТП, достаточно близки.
Ключевые слова
сплав системы Al–Zn–Mg, толстые листы, сварка сжатой дугой, сварка трением с перемешиванием, механические свойства, испытания на выносливость, скорость роста трещины, ударная вязкость
Mechanical properties of welded joints of aluminum 1915T1 alloy thick sheets
The results of mechanical properties and structure of welded joints of aluminum 1915T1 alloy sheets with a thickness of 10 mm obtained by automatic plasma welding and friction stir welding are presented. The use of friction stir welding instead of automatic plasma welding contributes to an increase in the strength coefficient of joints from 0.77 to 0.93. Artificial aging of joints after welding in the mode of 100 °C, 10...24 hours + 175 °C, 3...5 hours contributes to an increase in the tensile strength of joints by 10...15 % with a simultaneous decrease in the bending angle. It is shown that when the test temperature decreases from +20 to –104 °C, both the base metal and the welded joints of 1915T1 alloy sheets do not have an abrupt decrease in impact strength. It is established that the values of the limited endurance limit of 1915T1 alloy on the basis of 2·106 and 107 cycles at a temperature of 20 °C, corresponding to the probability of failure of 50 % and its welded joints obtained by friction stir welding, are quite close.
Keywords
Al–Zn–Mg alloy, thick plates, compressed arc welding, friction stir welding, mechanical properties, endurance tests, crack growth rate, toughness
- Сварка трением с перемешиванием прокатанных листов из жаропрочного медного сплаваFriction stir welding of rolled sheets made of heat-resistant copper alloyАвторы статьиAuthorsКошлаков В.В.Koshlakov V.V.Бровко В.В.Brovko V.V.Данилина Е.А.Danilina E.A.Сигалаев С.К.Sigalaev S.K.Стариков А.П.Starikov A.P.Максименко Е.И.Maksimenko E.I.Домрачев Г.М.Domrachev G.M.Бакшаев В.А.Bakshaev V.A.ek.maximencko@yandex.ruek.maximencko@yandex.ru
Сварка трением с перемешиванием прокатанных листов из жаропрочного медного сплава
УДК 669-1
DOI: 10.36652/1684-1107-2025-23-2-60-65
Предпринята попытка получения сварного соединения из прокатанных листов жаропрочного медного сплава с помощью сварки трением с перемешиванием (СТП). Данный метод отличается от других видов сварки отсутствием литой структуры сварного шва. По результатам испытаний дефектов не обнаружено. Установлено, что металл шва в зоне перемешивания заметно мягче основного металла: значения микротвердости HV 0,1 для основного металла (143,4 ± 3,2) МПа, а для сварного шва среднее значение на уровне 110 МПа с колебанием значений от 97,9 до 138 МПа. Применение отжига при температуре 980 °С в течение 30 мин обеспечивает выравнивание твердости по всему сечению соединения: для основного металла — (62,9 ± 1,5) МПа, для сварного шва — (64,6 ± 4,5) МПа. В местах перехода основного металла к металлу шва изменяется ориентация исходной структуры в соответствии с направлением вращения сварочного инструмента. По результатам микрорентгеноспектрального анализа выявлено, что при СТП происходит равномерное распределение хрома, входящего в состав жаропрочного медного сплава.
Ключевые слова
сварка трением с перемешиванием, сварка трением, медь, сварка меди, жаропрочный медный сплав, микроструктура металла, твердость металла
Friction stir welding of rolled sheets made of heat-resistant copper alloy
An attempt is made to obtain a welded joint from rolled sheets of heat-resistant copper alloy using friction stir welding. This method differs from other types of welding in the absence of a cast weld structure. According to the test results, no defects are found. It is found that the weld metal in the mixing zone is noticeably softer than the base metal: the HV 0.1 microhardness values for the base metal are (143.4 ± 3.2) MPa, and for the weld the average value was 110 MPa with a fl uctuation of values from 97.9 to 138 MPa. The application of annealing at 980 °C for 30 minutes ensures the alignment of hardness along the entire section of the joint: for the base metal — (62.9 ± 1.5) MPa, for the weld — (64.6 ± 4.5) MPa. At the points of transition of the base metal to the seam metal, the orientation of the initial structure changes in accordance with the direction of rotation of the welding tool. According to the results of micro-X-ray spectral analysis, it was revealed that with friction stir welding there is a uniform distribution of chromium, which is part of the heat-resistant copper alloy.
Keywords
friction stir welding, friction welding, copper, copper welding, heat-resistant copper alloy, metal microstructure, metal hardness
