Обоснование режимов электронно-лучевой сварки изделий оболочкового типа из нагартованных сплавов АМг6Н и АМг6НПП

Валерий Владимирович Ерофеев, Андрей Геннадьевич Игнатьев

Аннотация


Рассмотрены вопросы выбора оптимальных режимов электронно-лучевой сварки
нагартованных алюминиевых сплавов типа АМг6Н и АМг6НПП с различной степенью упрочнения (15, 30 %). Цель оптимизации режимов – обеспечить наименьшую степень разупрочнения и размеры разупрочненных зон в диапазоне значений, гарантирующих равнопрочность сварных соединений основному металлу оболочковых конструкций. Приведены особенности изготовления цилиндрических изделий из алюминиевых нагартованных сплавов с применением электронно-лучевой сварки. Для уменьшения размеров разупрочненных участков использована новая охлаждающая оснастка c экранирующим устройством и жидкий азот в качестве хладагента. Представлены принцип работы и схема экранирующего устройства. Доказано, что при совместном применении теплоотводящей оснастки и экранирующего устройства достигается минимальная ширина зоны разупрочнения. Приведены результаты испытаний цилиндрических образцов в условиях двухосного нагружения при различных значениях параметра двухосности. По данным испытаний определены допустимые размеры зон разупрочнения, при которых несущая способность сварных соединений, ослабленных разупрочненными прослойками, находится на уровне прочности основного упрочненного металла. Доказана эффективность применения предложенной теплоотводяшей оснастки и экранирующей насадки для обеспечения равнопрочности сварных соединений основному металлу изделия. Полученные результаты могут быть использованы на стадии конструктивно-технологического проектирования и изготовления оболочковых изделий из нагартованных алюминиевых сплавов.

Ключевые слова


оболочковые конструкции; алюминиевые сплавы; электронно-лучевая сварка; сварные соединения; разупрочненная зона; равнопрочность; режимы сварки; сварочная оснастка

Полный текст:

PDF

Литература


Erypalov L.A., Kovalev D.S., Uspenskiy N.V. [Optimization of Technology of Electron Beam Welding of Aluminum Alloys]. Aktual'nye problemy aviatsii i kosmonavtiki [Actual problems of aviation and astronautics], 2012, vol. 1, no. 8, pp. 91–93. (in Russ.)

Bondarev A.A., Nesterenkov V.M. [Electron Beam Welding of thin Sheet of Bulk Aluminum Alloy Structures]. Avtomaticheskaya svarka [The Paton Welding Journal], 2011, no. 6 (698), pp. 43–47.

(in Russ.)

Troshin A.A., Shepelevich M.V., Uspenskiy V. [Improving the Quality of Welded Joints of Aluminum alloys by Electron-Beam Welding]. Aktualnye problemy aviatsii i kosmonavtiki [Actual Problems of Aviation and Astronautics], 2013, vol. 1, no. 9, pp. 119–120. (in Russ.)

Ternovoy E.G., Shulym V.F., Bulatsev A.R., Solomiychuk T.G., Kostin V.A. [Properties and Structure of Ring Compounds Tubes for Electron Beam Orbital Welding]. Avtomaticheskaya svarka

[The Paton Welding Journal], 2011, no. 1 (693), pp. 16–20. (in Russ.)

Egorov R.V., Ovchinnikov V.V., Magnitov V.S., Lukin V.I. [Structure and Properties of Welded Aluminum alloy Joints V1469 Made by Electron Beam Welding]. Svarka i diagnostika [Welding and Diagnostics], 2011, no. 3, pp. 18–22. (in Russ.)

Skalskiy V.R., Botvina L.R., Lyasota I.N. [Mechanical Properties of the Compounds of Heat-Resistant Steels 10H12M, 10H9MFBA Made by Electron Beam Welding]. Avtomaticheskaya svarka [The Paton Welding Journal], 2012, no. 7 (711), pp. 19–23. (in Russ.)

Bogomolov D.S. [Electron Beam Welding of Aluminum]. Nauchnyy obozrevatel [Science Columnist], 2013, no. 7, pp. 43–44. (in Russ.)

Kulik V.I., Sozonovich N.I., Gudkov A.V., Ilinskiy A.M. [Features of Electron Beam Welding Parts of the Promising Aluminum Alloys Doped with Lithium and Scandium]. Sborka v mashinostroenii

i priborostroenii [Assembling Machine and Apparatus], 2009, no. 11. pp. 31–34. (in Russ.)

Bashenko V.V., Sharonov N.I. [Features of Electron Beam Welding of Pressed-Forged Aluminum Alloys]. Scientific and technical sheets of St. Petersburg State Polytechnic University, 2010, no. 106, pp. 139–143. (in Russ.)

Nesterenkov V.М., Kravchuk L.А., Arhangelski U.А. [Mechanical Properties of the Compounds of Heat-Resistant Steels 10H12M, 10H9MFBA Made by Electron Beam Welding]. Avtomaticheskaya

svarka [The Paton Welding Journal], 2013, no. 9 (725), pp. 39–42. (in Russ.)

Ternovoy E.G., Bondarev A.A. [Electron Beam Welding of Thick-Walled Shells Made of Aluminum Alloys and AMG6 M40]. Avtomaticheskaya svarka [The Paton Welding Journal], 2012, no. 4 (708), pp. 8–14. (in Russ.)

Martynov V.N., Khokhlovskiy A.S., Gribkov M.S., Sysoev A.G. [Technological Features of Electron Beam Welding of Thick-Walled Workpieces]. Tekhnologiya mashinostroeniya [Technology

Engineering], 2013, no. 3, pp. 8–10. (in Russ.)

Ovchinnikov V.V. [Electron Beam Welding of New Deformed Aluminum Alloys]. Zagotovitelnye proizvodstva v mashinostroenii [Procuring Production in Mechanical Engineering], 2013, no. 1,

pp. 11–16. (in Russ.)

Shcherbakov A.V., Goncharov A.L., Chadova I.I. [Methods for Determination of Parameters of Technological Regimes in Electron Beam Welding of Thin-Walled Products]. Bulletin of the Moscow

Power Engineering Institute, 2012, no. 2, pp. 85–90. (in Russ.)

Ovchinnikov V.V., Magnitov V.S., Ioda E.N., Rastopchin R.N., Gureeva M.A. [Features of Electron Beam Welding Pressed Strips of High Strength Aluminum Alloy Al-Zn-Mg-Cu]. Zagotovitelnye

proizvodstva v mashinostroenii [Procuring production in mechanical engineering], 2009, no. 11, pp. 9–13. (in Russ.)

Bakshi O.A., Erofeev V.V., Shahmatov M.V. [Influence of Mechanical Heterogeneity on the Static Strength of Welded Joints]. Svarochnoe proizvodstvo [Welding Production], 1983, no. 4, pp. 1–3.

(in Russ.)

Shakhmatov M.V., Erofeev V.V. [Stress State and Strength of Welded Joints with Variable Mechanical Properties of Soft Metal Section]. Svarochnoe proizvodstvo [Welding Production], 1982, no. 3,

pp. 6–8. (in Russ.)

Lobanov L.М., Pavlovskiy P.P., Loginov V.P. [Regulation of Thermal Deformation Cycles During Welding of Sheet Structures Using a Heat Sink]. Avtomaticheskaya svarka [The Paton Welding

Journal], 1990, no. 9, pp. 39–46. (in Russ.)

Makara А.А., Sarzhevskiy V.А., Protosej N.Е. [Welding Production], 1968, no. 8, pp. 1–6. (in Russ.)

Antikayn P.А. Metally i raschet na prochnost' kotlov i truboprovodov [Metals and strength calculation of boilers and pipelines]. Мoskow, Energoatomizdat Publ., 1990. 368 p.

Erofeev V.V., Raspopov А.А. [The Bearing Capacity of Mechanical Heterogeneity of Welded Joints under Biaxial Loading]. Voprosy svarochnogo proizvodstva [Questions of Welding Production].

Chelyabinsk, ChPI Publ., 1987, pp. 28–35. (in Russ.)


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.