Eng
Ukr
Rus
Печать
2016 №12 (09) DOI of Article
10.15407/as2016.12.01
2016 №12 (02)

Автоматическая сварка 2016 #12
Журнал «Автоматическая сварка», № 12, 2016 г., с. 3-10
 
Соединение деталей из сплава системы Cu–Al с эффектом памяти формы и конструкционных металлов методом дугоконтактной сварки
 
Авторы
Б. Е. Патон1, Д. М. Калеко1, С. Н. Кедровский2, Ю. Н. Коваль2, Л. М. Неганов2, В. Н. Слепченко2
1ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины. 03680, г. Киев-150, ул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
2Ин-т металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины. 03680, г. Київ-142, бульвар Акад. Вернадского, 36. E-mail: metall@imp.kiev.ua
 
Реферат
Сплавы с эффектом памяти формы, изменяющие конфигурацию детали при нагревании, а также сохраняющие упругость при деформации до 8...10 %, находят все большее применение в промышленных изделиях и аппаратах в качестве термоактивируемых элементов. Техническое использование сплавов системы Cu–Al вместо хорошо изученного сплава системы Ti–Ni (нитинола) позволяет снизить стоимость изделия и расширить область применения до высоких температур (около 400 °С). Расширение номенклатуры изделий с элементами из сплавов с эффектом памяти формы требует изучения возможности соединения металлов этой системы с конструкционными металлами, в частности, с крепежом типа шпилек. Исходя из имеющегося опыта, были изучены соединения шпилек из низкоуглеродистой стали марки Ст.3 и нержавеющей 12Х18Н9Т, а также латуни Л63 и алюминиевого сплава АМг3 методами дугоконтактной сварки разрядом конденсаторов и импульсом постоянного тока. Получены хорошие результаты при конденсаторной приварке шпилек из перечисленных материалов, кроме АМг3. Последнее объясняется большим несоответствием теплофизических свойств соединяемых металлов. При сварке постоянным током, вследствие увеличения времени сварки, прочные соединения получены лишь со шпильками из стали Ст.3. Показано, что импульсные методы сварки дают возможность сохранения функциональных характеристик деталей из сплавов с эффектом памяти формы. Обнаружена неоднородность структуры металла стыка при сварке разнородных материалов, которая объясняется малой продолжительностью существования расплава (неполным перемешиванием) и гетерогенностью и неодновременностью кристаллизации кластеров соединения. Положительным следствием этого является отсутствие в стыке хрупких интерметаллидов типа FeAl3 и сохранение пластичности при деформации соединений со стальными шпильками. Библиогр. 5, табл. 1, рис. 9.
 
Ключевые слова: сплавы с эффектом памяти формы, медноалюминиевые сплавы, дугоконтактная сварка, конструкционные материалы, термоупругое мартенситное превращение
 
Поступила в редакцию 10.10.2016
 
Подписано в печать 23.11.2016
 
  1. Свариваемость сплавов системы Ni–Ti с эффектом памяти формы / Б. Е. Патон, Д. М. Калеко, В. П. Шевченко [и др.] // Автоматическая сварка. – 2006. – № 5. – C. 3–10.
  2. Сварка сопротивлением сплава системы медь–алюминий с эффектом памяти формы / Б. Е. Патон, Д. М. Калеко, С. Н. Кедровский [и др.] // Автоматическая сварка. – 2015. – № 12. – C. 3–8.
  3. Лебедев В. К. Разработка технологии и оборудования для дугоконтактной приварки крепежных деталей к листовым и другим поверхностям изделий / В. К. Лебедев, Д. М. Калеко, Н. А. Чвертко // Сварочное производство. – 1994. – № 4. – C. 14–16.
  4. Установка К747МВ для конденсаторной приварки шпилек / Д. М. Калеко, Б. И. Кононец, Н. Н. Оселедько [и др.] // Сварочное производство. – 1991. – № 6. – C. 25–27.
  5. Импульсная конденсаторная сварка функциональных сплавов на основе системы Cu–Al и ее влияние на структуру зоны соединения / Д. М. Калеко, С. Н. Кедровский, Ю. Н. Коваль [и др.] // Металлофизика и новейшие технологии. – 2015. – т. 37, № 12. – С. 1663–1680.

>