| 2013 №03 (09) | 2013 №03 (11) |
«Автоматическая сварка», 2013, № 3, с. 53-55
ПОВЫШЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ УСТАЛОСТИ НАХЛЕСТОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТОНКОЛИСТОВЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ, ВЫПОЛНЕННЫХ СВАРКОЙ ПЛАВЛЕНИЕМ
В. В. КНЫШ, И. Н. КЛОЧКОВ, И. В. БЕРЕЗИН
ИЭС им. Е. О. Патона НАНУ. 03680, г. Киев-150, ул. Боженко, 11. E-mail: office@paton.kiev.uaРеферат
Нахлесточные соединения отличаются своей простотой подготовки и сборки под сварку, однако из-за ряда технологических факторов им свойственны низкие значения циклической долговечности. Экспериментально показано влияние конструктивного эксцентриситета и величины нахлеста на сопротивление усталости нахлесточных сварных соединений тонколистовых алюминиевых сплавов АМг6 и 6061-Т6, выполненных импульсно-дуговой сваркой плавящимся электродом в среде защитных газов. Предложено применение высокочастотной механической проковки зон перехода металла шва к основному металлу как метода холодной правки для снижения значений конструктивного эксцентриситета и повышения значений сопротивления усталости сварных соединений. В результате односторонней высокочастотной механической проковки малой интенсивности происходит пластическая деформация поверхностного слоя металла в зоне обработки, приводящая к образованию системы остаточных напряжений, воздействие которых вызывает отгибание в плоскости соединения. Режим обработки подбирается таким образом, чтобы угол несоосности относительно приложения нагрузки в обработанных соединениях был близким к нулю. Установлено, что упрочнение высокочастотной механической проковкой галтельных участков зон сплавления двух угловых швов тонколистовых нахлесточных соединений исследуемых алюминиевых сплавов приводит к повышению их ограниченных пределов выносливости на базе долговечностей от 5*103 до 106 циклов перемен напряжений, увеличивая их циклическую долговечность до 30 раз при отнулевом нагружении. Библиогр. 11, рис. 4.
Ключевые слова: дуговая сварка, тонколистовые алюминиевые сплавы, нахлесточные сварные соединения,
сопротивление усталости, конструктивный эксцентриситет, высокочастотная механическая проковка, упрочнение
Поступила в редакцию 01.02.2013
Опубликовано: 18.02.2013
1. Кудрявцев И. В., Наумченков Н. Е. Усталость сварных конструкций. — М.: Машиностроение, 1976. — 270 с.
2. Шонин В. А., Машин В. С., Войтенко О. В. Повышение сопротивления усталости тавровых сварных соединений тонколистового алюминиевого сплава АМг6 // Автомат. сварка. — 2003. — № 7. — С. 9–13.
3. Сагалевич В. М. Методы устранения сварочных деформаций и напряжений.— М.: Машиностроение, 1974. — 248 с.
4. Киселев С. Н. Газоэлектрическая сварка алюминиевых сплавов. — М.: Машиностроение, 1972. — 176 с.
5. Трочун И. П. Внутренние усилия и деформации при сварке. — М.: Машгиз, 1964. — 247 с.
6. Махненко В. И., Мосенкис Р. Ю. Расчет коэффициентов концентрации напряжений в сварных соединениях со стыковыми и угловыми швами // Автомат. сварка. — 1985. — № 8. — С. 7–19.
7. Sanders W. W., Day R. H. Fatigue of aluminium alloy weldments // WRC Bulletin. — 1969. — August. — P. 21.
8. Степанов В. Г., Клесто М. И. Поверхностное упрочнение корпусных конструкций. — Л.: Судостроение, 1977. — 197 с.
9. Сагалевич В. М. Методы устранения сварочных деформаций и напряжений. — М.: Машиностроение, 1974. — 248 с.
10. Степнов М. Н., Гиацинтов Е. В. Усталость легких конструкционных сплавов. — М.: Машиностроение, 1973. — 317 с.
11. Hertel H. Ermuеdungsfestigkeit der Konstruktionen. — Berlin: Springer-Verl., 1969. — 659 S.