| 2011 №06 (03) | 2011 №06 (05) |
«Автоматическая сварка», 2011, № 6, с. 18-22
ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ МАССОПЕРЕНОСА ПРОЦЕССА СВАРКИ ТРЕНИЕМ С ПЕРЕМЕШИВАНИЕМ С ПОМОЩЬЮ ФИЗИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
Автор
А. Г. ПОКЛЯЦКИЙ, канд. техн. наук
(Ин-т электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины)
Реферат
С помощью модели процесса сварки трением с перемешиванием изучено влияние конструктивных размеров рабочих поверхностей бурта и наконечника инструмента на особенности перемещения материала в зоне термодинамического воздействия. Показано, что образование неразъемного соединения происходит благодаря перемещению наконечником инструмента определенного объема пластичного материала и его перемешивания по всей толщине кромок. Форма рабочей поверхности торца бурта инструмента предопределяет траекторию перемещения, скорость движения, равномерность смешивания и степень уплотнения соединяемых материалов при затвердевании.
Ключевые слова: сварка трением с перемешиванием, моделирование процесса, массоперенос, конструкция наконечника инструмента, рабочая поверхность бурта
Поступила в редакцию: 01.02.2011
Опубликовано: 10.05.2011
1. Dawes C. J., Thomas W. M. Friction stir process welds aluminium alloys // Welding J. — 1996. — № 3. — P. 41–45.
2. Arbegast W. J. Friction stir welding after a decade of development // Ibid. — 2006. — № 3. — P. 28–35.
3. Kallee S., Nicholas D. Causing a stir in the future // Welding and Joining. — 1998. — № 2. — P. 18–21.
4. Johnsen M. R. Friction stir welding takes off at boeing // Welding J. — 1999. — № 2. — P. 35–39.
5. Okamura H., Aota K., Ezumi M. Friction stir welding of aluminium alloy and application to structure // J. of Japan Institute of Light Metals. — 2000. — № 4. — P. 166–172.
6. Pietras A., Zadroga L., Lomozik M. Characteristics of welds formed by pressure welding incorporating stirring of the weld material (FSW) // Welding Intern. — 2004. — № 1. — P. 5–10.
7. Colligan K. Material flow behavior during friction stir welding of aluminum // Welding J. — 1999. — № 7. — P. 229–237.
8. Experimental methods for determining material flow in friction stir welds / B. London, M. Mahoney, W. Bingel et al. // 3rd Intern. symp. on friction stir welding, Kobe, Japan, Sept. 27–28, 2001. — Kobe, 2001. — P. 1–7.
9. Dickerson T., Shercliff H., Schmidt H. A weld marker technique for flow visualization in friction stir welding // 4th Intern. symp. on friction stir welding, Utah, USA, May, 2003. — P. 1–12.
10. Colegrove P. A., Shercliff H. R. Development of trivex frictionstir welding tool. Pt 1: Two-dimensional flow modelling and experimental validation // Sci. and Techn. of Welding and Joining. — 2004. — № 4. — P. 345–351.
11. Shibayanagi T. Microstructural aspects in friction stir welding // J. of Japan Institute of Light Metals. — 2007. — № 9. — P. 416–423.
12. Solid state welding between CPTi and AZ31B magnesium alloy using a rotating probe with thread / H. Tanabe, T. Watanabe, R. Yoshida, A. Yanagisawa // Quarterly J. of the Japan Welding Society. — 2007. — № 2. — P. 386–393.