ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВИДОВ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ НА КАЧЕСТВО СВАРНЫХ ОБЛЕГЧЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

Астафьева Наталья Анатольевна , Бузин Анатолий Сергеевич

2018 / Том 22, №7 (138) 2018 [ Машиностроение и машиноведение ]

В статье приведены результаты исследования сварных соединений из алюминиевого сплава системы Al-Fe-Si. Сварка проводилась с целью получения деталей, используемых для авиационного назначения. Сложность осуществления соединения облегченных деталей типа «обшивка» связана с частыми появлениями дефектов, а именно: отклонением от плоскостности, изменением геометрии поверхности соединений после контактной точечной сварки. Так как регулированием параметров режима и условий сварки не смогли добиться положительного результата, было принято решение проверить влияние предшествующих операций технологического процесса. ЦЕЛЬЮ данной работы являлось исследование влияния видов предварительной обработки тонколистовых деталей из алюминиевых сплавов на качество сварных соединений, полученных контактной точечной сваркой. МЕТОДЫ. Экспериментально определено влияние способа получения заготовок и направления проката листа образцов при раскрое на качество сварных соединений. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. Наилучшие результаты после сварки получены на деталях, выполненных методом химического размерного травления. После контактной сварки таких образцов с окнами обнижения 0,9 мм и 1,1 мм, вне зависимости от направления раскроя листа, дефекты не обнаружены. После контактной сварки на деталях с окнами обнижения 0,68-0,75; 0,88-0,96 мм, выполненными методом механической обработки, вне зависимости от направления раскроя листа, выявлены дефекты в виде так называемых хлопунов. На деталях с увеличенной толщиной 1,15 мм отклонения поверхности от плоскостности после сварки не наблюдаются. ВЫВОДЫ. Установлено, что появление после контактной точечной сварки на образцах дефектов целостности геометрии не зависит от направления раскроя листов, а зависит от вида обработки и толщины получаемых окон обнижения. Снизить остаточные деформации после механической обработки можно путем уменьшения глубины утонения, т.е. увеличив толщину деталей в окнах обнижения до максимально допустимой - 1,15 мм. Это исключает вероятность появления дефектов после сварки в виде выпуклостей поверхности.

Ключевые слова:

контактная сварка, алюминиевый сплав, дефекты точечной сварки, химическое травление, фрезерование

Библиографический список:

1. Козловский С.Н. Основы теории и технологии контактной точечной сварки: монография. Красноярск: Изд-во СибГАУ, 2003. 230 с.
2. Тюдешев В.С., Кочергин Д.А., Подрезов Н.В., Козловский С.Н. Искривление деталей при их сближении в процессе точечной сварки // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2015. Т. 1. № 11. С. 272–273.
3. Орлов Б.Д., Чулошников П.Л. [и др.]. Контроль точечной и роликовой электросварки. М.: Машиностроение, 1973. 304 с.
4. Царегородцева М.М., Шпигоревская М.И., Козловский С.Н. Определение устойчивости процесса точечной сварки по технологическим параметрам // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2013. Т. 1. № 9. С. 120–121.
5. Lum I., Fukumoto S., Biro E., Boomer D.R., Zhou Y. Electrode Pitting in Resistance Spot Welding of Aluminum Alloy 5182 // Metallurgical and materials transactions. 2004. Vol. 35A. P. 217–225.
6. Rashid M., Medley J.B., Zhou Y. Electrode Worksheet Interface Behaviour During Resistance Spot Welding of Al Alloy 5182 // Science and Technology of Welding and Joining. 2009. Vol. 14 (4). P. 295–304.
7. Khan J.A., Xu L., Chao Y.J. Prediction of Nugget Development During Resistance Spot Welding Using Coupled Thermal-Electrical-Mechanical Model // Science and Technology of Welding and Joining. 1999. Vol. 4 (4). P. 201–207.
8. Куликов В.П., Фурманов С.М. Пути снижения деформации лицевых поверхностей изделий при контактной точечной сварке // Сварочные технологии и оборудование. 2003. № 3. С. 16–27.
9. Линдт Е.В., Мужикбаев А.С., Козловский С.Н. Пластические деформации металла при точечной контактной сварке // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2015. Т. 1. № 11. С. 259–260.
10. Гуреева М.А., Грушко О.Е., Клочков Г.Г. Исследование свойств сварных соединений алюминиевого сплава В1341, выполненных контактной точечной сваркой // Заготовительные производства в машиностроении 2016. № 7. С. 8–12.
11. Попковский В.А., Березиенко В.П. Поле остаточных напряжений при контактной точечной сварке // Автоматическая сварка. 1987. № 8. С. 10–14.
12. Han L., Thornton M., Boomer D., Shergold M. Effect of aluminium sheet surface conditions on feasibility and quality of resistance spot welding // Journal of Materials Processing Technology. 2010. Vol. 210. No. 8. P. 1076–1082.
13. Karimi M.R., Sedighi M., Afshari D. Thermal contact conductance effect in modeling of resistance spot welding process of aluminum alloy 6061-T6 // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2015. Vol. 77. No. 5-8. P. 885–895.

Файлы:

• 1._Астафьева_Н.А.__Бузин_А.С..pdf (скачать | просмотреть) - скачано 61 раз