Автоматичне зварювання, 2018, №09



2018 №09 (02)

DOI of Article 10.15407/as2018.09.03

2018 №09 (04)

---

Журнал «Автоматичне зварювання», № 9, 2018, с.17-22

Показники конструкційної міцністі зварних з’єднань сплаву Д16Т, отриманих зварюванням тертям з перемішуванням

А. Г. Покляцький¹, Ю. В. Головатюк², Т. М. Лабур¹, О. П. Осташ², С. І. Мотруніч¹

¹ІЕЗ ім. Є. О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
²Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України. 79060, м.Львів, вул. Наукова, 5

Виконано комплекс досліджень з вивчення показників конструкційної міцності стикових з’єднань алюмінієвого сплаву Д16Т товщиною 2 мм, отриманих зварюванням тертям з перемішуванням. Проаналізовано особливості формування швів і ступінь разупрочнения металу в зоні утворення нероз’ємних з’єднань. Проведено механічні випробування зразків зварних з’єднань при статичному і циклічному навантаженнях. Побудовано діаграми швидкостей росту втомних тріщин в основному металі, в зонах термічного і термомеханічного впливу, на межі цих зон і в металі шва. Показано, що характеристики циклічної тріщиностійкості металу шва цих сполук більш ніж в два рази перевершують відповідні показники основного металу, що свідчить про перспективність застосування процесу зварювання тертям з перемішуванням при виготовленні зі сплаву Д16Т конструкцій відповідального призначення. Бібліогр. 19, рис. 8.
Ключові слова: алюмінієвий сплав Д16Т, зварювання тертям з перемішуванням, мікроструктура, циклічна тріщиностійкість, конструкційна міцність

Надійшла до редакції 09.07.2018
Підписано до друку 20.09.2018

Список літератури

1. Белецкий В. М., Кривов Г. А. (2005) Алюминиевые сплавы (состав, свойства, технология, применение): Справочник. Фридляндер И. Н. (ред.). Киев, Коминтех.
2. Ищенко А. Я., Лабур Т. М., Бернадский В. Н., Маковецкая О. К. (2006) Алюминий и его сплавы в современных сварных конструкциях. Киев, Экотехнология.
3. Осташ О. П. (2015) Механіка руйнування і міцність матеріалів: Довідн. пос. Т. 15. Панасюк В. В. (ред.). Структура матеріалів і втомна довговічність елементів конструкцій. Львів, СПОЛОМ.
4. Романив О. Н. (1979) Вязкость разрушения конструкционных сталей. Москва, Металлургия.
5. Осташ О. П., Гайворонський О. А., Позняков В. Д., Кулик В. В. (2016) Спосіб термічної обробки високоміцних низьколегованих вуглецевих сталей. Україна Пат. 105440.
6. Joint Aviation Requirements, JAR 25.571; 1998.
7. Лозовская А. В., Чайка А. А., Бондарев А. А. и др. (2001) Разупрочнение высокопрочных алюминиевых сплавов при различных способах сварки плавлением. Автоматическая сварка, 3, 15–19.
8. Покляцкий А. Г., Ищенко А. Я., Гринюк А. А. и др. (2002) Аргонодуговая сварка алюминиевых сплавов неплавящимся электродом с колебаниями дуги. Там же, 2, 18–22.
9. Покляцкий А. Г., Гринюк А. А. (2001) Влияние параметров асимметричного и модулированного токов на качество сварных соединений алюминиевых сплавов. Там же, 7, 33–36.
10. Покляцкий А. Г. (2001) Особенности образования макровключений оксидной плены в металле швов алюминиевых сплавов (Обзор). Там же, 3, 38–40.
11. Ищенко А. Я., Лозовская А. В., Склабинская И. Е. (1999) Механизм торможения кристаллизационных трещин при сварке алюминиевых сплавов, содержащих скандий. Там же, 8, 13–16.
12. Thomas W. M., Nicholas E. D., Needham J. C. Church M. G., Templesmith P., Dawes C. J. (1991) Friction Stir Butt Welding. Patent Application №PCT/GB 92/02203; GB Patent Application № 9125978.8.
13. Pietras A., Zadroga L., Lomozik M. (2004) Characteristics of welds formed by pressure welding incorporating stirring of the weld material (FSW). Welding International, 1, 5–10.
14. Shibayanagi T. (2007) Microstructural aspects in friction stir welding. Journal of Japan Institute of Light Metals, 9, 416–423.
15. Іщенко А. Я., Покляцький А. Г. (2010) Інструмент для зварювання тертям з перемішуванням алюмінієвих сплавів. Україна, Пат. 54096.
16. Ostash O., Uchanin V., Semenets J. et al. (2018) Evaluation of aluminium alloys degradation in aging aircraft. Researchin Nondestructive Evaluation, 29, 3, 156–166.
17. Standard Test Method for Measurement of Fatigue Crack Growth Rates. ASTM Standards, E647-93.
18. Bussu G., Irving P. E. (2003) The role of residual stress and heat affected zone properties on fatigue crack propagation in friction stir welded 2024-T351 aluminium joints. J. Fatigue, 25, 77–78.
19. Aydin H., Bayram A., Durgun I. (2010) The effect of post-weld heat treatment on the mechanical properties of 2024-T4 friction stir-welded joints. Des., 31, 2568–2577.