Журнал «Автоматичне зварювання», № 4, 2023, с. 41-49
Оцінка впливу хімічного складу присадних дротів на зварюваність алюмінієвого сплаву Д16
Т.М. Лабур, В.А. Коваль, М.Р. Яворська
ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
Алюмінієвий сплав марки Д16 широко застосовується в авіаційній промисловості, але при дуговому зварюванні неплавким електродом він виявляє схильність до утворення кристалізаційних («гарячих») тріщин в швах і зоні сплавлення з основним металом. Це пов’язують з дією механізму високотемпературного лікваційного розтріскування границь зерен і розривання металевих зв’язків при кристалізації металу внаслідок збільшення локального залишкового
напруження, що зменшує міцність з’єднань. В подальшому склад сплаву був оптимізований за кількістю легуючих
елементів і домішок. У теперішній час застосовують новітні сплави та зварювальні технології. Метою дослідження
є оцінка умов формування бездефектних швів, характеристик їх міцності та пластичності в залежності від хімічного
складу серійних присадних дротів ЗвАК5 і Зв1201. Перший дріт розширює вміст кремнію в структурі шва, сприятиме
зниженню чутливості сплаву до технологічного нагрівання, гальмуванню окрихченню металу, другий – близький за
хімічним складом сплаву. Встановлено, що схильність сплаву Д16 до утворення тріщин визначається технологією
дугового зварювання, хімічним складом присадного дроту, схемою його подавання у металеву ванну. Показано, що
умови зварювання плавким електродом гальмують реалізацію механізму розтріскування металу, характерного для
зварювання неплавким електродом. Механічні властивості з’єднань при цьому зростають на 10…12 % в залежності
від марки присадного дроту. Бібліогр. 10, табл. 6, рис. 7.
Ключові слова: алюмінієвий сплав, зварювання неплавким і плавким електродами, нероз’ємні з’єднання, гарячі тріщини,
структура швів, механічні властивості, дослідження
Надійшла до редакції 22.03.2023
Список літератури
1. Ищенко А.Я., Лабур Т.М. (2013) Сварка современных
конструкций из алюминиевых сплавов. Киев, Наукова
думка.
2. Wenez, A. (2005) Hundertfuntzig Jahre Aluminium. der
Praktiker, 5, 74–75.
3. (2002) Metal 2002: Good prospects for the future as the
Newly Industrialised Countries gain greater importance.
IKB Deutsche Industriebank.
4. Ищенко А.Я. (2003) Алюминиевые высокопрочные сплавы
для сварных конструкций. В сб.: Прогресивні матеріали і
технології. Т.1. Киев, Академпериодика, сс. 50–82.
5. Белецкий В.М., Кривов Г.А. (2005) Алюминиевые сплавы
(состав, свойства, технология, применение). Справочник. Фридляндер И.Н. (ред.). Киев, Коминтех.
6. Мильман Ю.В., Коржова Н.П. Сирко А.И. (2008) Алюминий и его сплавы. В сб.: Неорганическое материаловедение. Металлы и технологии. Т.2, кн. 1. Киев, Наукова
думка, 52–68.
7. Жерносеков А.М., Андреев В.В. (2007) Импульсно-дуговая сварка плавящимся электродом. Автоматическая
сварка, 10, 48–51.
8. Машин В.С., Покляцкий А.Г., Федорчук В.Е. (2005) Механические свойства соединений алюминиевых сплавов
при сварке плавящимся и неплавящимся электродом.
Там же, 9, 43–49.
9. Colchen, D. (2000) Application des calculs aux elements
fi nis pour defi nir et valider des modeles analytiques de
calcul de contrainte sur un assemblage bout a bout en alliage
d’aluminium. Soudage et techniques connexes, 54, 3/4, 3–16.
10. Ищенко А.Я., Лозовская А.В. (2001) Улучшение свариваемости алюминиевых сплавов путем оптимизации
количества примесей. Проблемы современного материаловедения: Труды V сессии Научного совета по новым материалам Международной ассоциации академии наук (12 мая 2000 г., Киев). Гомель, ИММС НАНБ,
сс. 72–77.
Реклама в цьому номері: