Автоматическая сварка № 11-12, 2018, с. 78-85
Диффузионная сварка и пайка разнородных материалов с управляемым напряженно-деформированным состоянием
В. В. Квасницкий1, В. Ф. Квасницкий2, Chen Hexing3, М. В. Матвиенко2, Г. В. Ермолаев2
1НТУУ «Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского».
03056, г. Киев, просп. Победы, 37. E-mail: kvas69@ukr.net
2Национальный университет кораблестроения имени адмирала Макарова.
54025, г. Николаев, просп. Героев Украины, 9. E-mail: welding@nuos.edu.ua
3Guangdong Academy of Sciences. No.9, Building, 100 Xianlie Rd. Guangzhou, P. R. China.
E-mail: chenhexing@gdas.gd.cn
Исследовано напряженно-деформированное состояние при диффузионной сварке в вакууме и пайке разнородных материалов с учетом пластических деформаций мгновенной пластичности и ползучести. Рассмотрена роль пластических деформаций в формировании соединений и остаточных напряжений при диффузионной сварке в вакууме разнородных металлов, в том числе металлов с неметаллами, а также однородных материалов с промежуточными прослойками. Применение температурного нагружения совместно с внешней нагрузкой при диффузионной сварке в вакууме разнородных металлов позволяет создать в стыке объемное напряженное состояние с формированием осевых, радиальных, окружных, касательных напряжений, способствующее локализации пластических деформаций в зоне стыка и развитию деформаций сдвига, а соответственно интенсификации процессов образования физического контакта, активации поверхностей и развитию диффузионных процессов. Управление напряженно-деформированным состоянием при соединении металлов с неметаллами позволяет регулировать релаксационные процессы при охлаждении и предотвратить разрушение соединений. Библиогр. 12, рис. 9.
Ключевые слова: диффузионная сварка, пайка, напряжения, деформации, моделирование, структура, механические свойства, диффузия
Поступила в редакцию 30.03.2018
Подписано в печать 06.11.2018
Список литературы
- Крівцун І. В., Квасницький В. В., Максимов С. Ю., Єрмолаєв Г. В. (2017) Спеціальні способи зварювання. Патон Б. Є. (ред.). Миколаїв, НУК.
- Єрмолаєв Г. В., Квасницький В. В., Квасницький В. Ф. та ін. (2015) Паяння матеріалів. Хорунов В. Ф, Квасницький В. Ф.(ред.). Миколаїв, НУК.
- Махненко В. И., Квасницкий В. Ф. (2009) Особенности формирования напряженно-деформированного состояния соединений разнородных материалов, полученных диффузионной сваркой. Автоматическая сварка, 8, 1–16.
- Квасницкий В. В., Ермолаев Г. В., Матвиенко М. В. (2017) Механика соединений при диффузионной сварке, пайке и напылении разнородных материалов в условиях упругости. Николаев, НУК.
- Квасницкий В. В., Золотой Ю. Г., Лабарткава А. В. и др. (2008) Экспериментальное исследование деформации сварного узла типа втулка-втулка из разнородных материалов. Зб. наук. праць НУК. Миколаїв, НУК, 4, сс. 65–73.
- Казаков Н. Ф. (1976) Диффузионная сварка материалов. Москва, Машиностроение.
- Лобанов Л. М., Єрмолаєв Г. В., Квасницький В. В. та ін. (2016) Напруження та деформації при зварюванні і паянні. Лобанов Л. М. (ред.). Миколаїв, НУК.
- Квасницкий В. В., Квасницкий В. Ф., Маркашова Л. И., Матвиенко М. В. (2014) Влияние напряженно-деформированного состояния на структуру и свойства соединений при диффузионной сварке разнородных металлов. Автоматическая сварка, 8, 10–16.
- Емельянов В. М., Квасницкий В. В., Ермолаев Г. В. и др. (2009) Оптимизация конструкции металлографитовых подшипников скольжения на основе анализа остаточных напряжений в паяных узлах. Вестник Херсонского национального технического университета, 3, сс. 42 – 46.
- Ermolaev G. V., Martynenko V. A., Olekseenko S. V. et al. (2017) Effect of the Rigid interlayer Thickness on the Stress-Strain of Metal-Grafite Assemblies Under Thermal Loading. Strengs of Materiale, May, 49, 3, pp. 422–428.
- Копельман Л. А. (2010) Основы теории прочности сварных конструкций. Санкт-Петербург, Лань.
- Квасницкий В. В., Квасницкий В. Ф., Dong Chunlin и др. (2018) Напряженно-деформированное состояние сварных и паяных узлов из однородных материалов с мягкой прослойкой при осевой нагрузке. Автоматическая сварка, 4, 7–13.