Журнал «Автоматичне зварювання», № 8, 2022, с. 14-19
Бездеформаційне зварювання TIG сплаву AMг6 із застосуванням електродинамічної обробки металу шва
Л.М. Лобанов1, В.М. Коржик1, М.О. Пащин1, О.Л. Миходуй1, А.А. Гринюк1, Є.В. Ілляшенко1, П.В. Гончаров1, П.Р. Устименко2
1ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
2НТУУ «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». 03056, м. Київ, просп. Перемоги, 37.
E-mail: mail@kpi.ua
Застосування ЕДО з урахуванням особливостей зварювального процесу є новим трендом інженерної практики, що сприяє
розширенню можливостей методу. В той же час необхідною умовою реалізації процесу зварювання плавленням є розігрів
металу шва з подальшим його вистиганням до кімнатної температури. Реалізація технології ЕДО в процесі зварюваня
сприяє більш інтенсивній релаксації зварювальних напружень в результаті ЕДО у порівнянні з обробкою металу шва при
кімнатній температурі. По результатах досліджень встановлено, що електродинамічна обробка (ЕДО) зразків стикових
зварних з’єднань призводить до переходу залишкових зварювальних напружень розтягу в стискання. Дослідна перевірка
залишкового напружено-деформованого стану із застосуванням методу електронної спекл-інтерферометрії підтвердила
результати математичного моделювання, а саме зниження напружень розтягування і зростання напружень стискування в
шві після ЕДО при температурі Т = 150 °С у порівнянні з ЕДО при Т = 20 °С. Доведено, що ЕДО зразків стикових з’єднань
зі сплаву АМг6 в процесі зварювання TIG підвищує точність їх виготовлення, що характеризується зниженням рівня їх
залишкового поздовжнього жолоблення у порівнянні з ЕДО після зварювання. Бібліогр. 14, табл. 2, рис. 6.
Ключові слова: електродинамічна обробка, електродний пристрій, залишкові зварювальні напруження, алюмінієвий
сплав, імпульс електричного струму, ударна взаємодія, електрод-індентор, мембранні напруження, зварювання неплавким електродом
Надійшла до редакції 21.06.2022
Список літератури
1. Madi, Y., Besson, J. (2014) Effect of residual stresses on brittle
fracture. Mat. ECRS-9. UTT, Troyes, Franse.
2. Masubuchi, K. (1980) Analisis of welded structures, Pergamon
Press, Oxford, United Kingdom.
3. Shao, Quan, Kang, Jiajie, Xing, Zhiguo et al. (2019) Effect
of pulsed magnetic field treatment on the residual stress of
20Cr2Ni4A steel. Journal of Magnetizm and Magnetic Materials,
476, 218–224.
4. Stepanov, G.V., Babutskii, A.I., Mameev, I.A., et al. (2011)
Redistribution of residual welding stresses in pulsed electromagnetic
treatment. Strength of Materials, 43(3), 326–331.
DOI: 10.1007/s11223-011-9300-2
5. Lobanov L.M., Pashchyn N.A., Kondratenko I.P. et al.
(2018) Development of Post-weld Electrodynamic Treatment
Using Electric Current Pulses for Control of Stress-Strain States and Improvement of Life of Welded Structures.
Materials Performance and Characterization, 7, 4. https://doi.org/10.1520/MPC20170092. ISSN 2379-1365
6. Lobanov, L.M., Pashchyn, M.O., Tymoshenko, O.M. et al.
(2020) Increase in the life of welded joints of AMg6 aluminum
alloy. TPWJ, 4, 2–8. https://doi.org/10.37434/as2020.04.01
7. Conrad, H., Sprecher, A. (1989) The electroplastic effect in
metals. Elsevier Science Publishers B.V., Dislocations in
Solids Ed. by F.R.N. Nabarro.
8. Stepanov, G.V., Babutskii, A.I., Mameev, I.A. (2004)
High-Density Pulse Current-Induced Unsteady Stress-Strain
State in a Long Rod. Strength of Materials 36, 377–381.
https://doi.org/10.1023/B:STOM.0000041538.10830.34
9. Lobanov, L.M., Pashchyn, M.O., Mikhoduj, O.L. et al.
(2022) Electrodynamic treatment of welded joints of aluminium
AMg6 alloy in the process of heating the weld metal.
Avtomaticheskaya Svarka (Automatic Welding), 4, 3–7.
https://doi.org/10.37434/as2022.04.01
10. Lobanov, L.M., Pashchyn, M.O., Mikhoduj, O.L., Sydorenko
Yu.M. (2017) Effect of the Indenting Electrode Impact on
the Stress-Strain State of an AMg6 Alloy on Electrodynamic
Treatment. Strength of Materials, 49, 3, 369–380. https://doi.org/10.1007/s11223-017-9877-1
11. Sydorenko, Y.M., Pashchyn, M.O., Mykhodui, O.L. et al.
(2020) Effect of Pulse Current on Residual Stresses in AMg6
Aluminum Alloy in Electrodynamic Treatment. Ibid, 52(5),
731–737. DOI: 10.1007/s11223-020-00226-2
12. Lobanov, L.M., Pashchyn, M.O., Mikhoduj, O.L., Sydorenko
Yu.M. (2018) Electric Pulse Component Effect on the Stress
State of AMg6 Aluminum Alloy Welded Joints Under Electrodynamic
Treatment. Ibid, 50(2), 246–253. DOI: 10.1007/s11223-017-9862-8
13. Лобанов Л.М., Пащин М.О., Миходуй О.Л. та ін. (2022)
Розрахункова оцінка напружено-деформованих станів
зварних з’єднань із алюмінієвого сплаву AMг61 під дією
електродинамічної обробки металу шва в процесі зварювання плавленням. Автоматичне зварювання, 7, 3–8.
DOI: https://doi.org/10.37434/as2022.07.01
14. Lobanov, L.M., Pashchyn, M.O., Mikhoduj, O.L., Khokhlova
J.A. (2016) Investigation of residual stresses in welded
joints of heat-resistant magnesium alloy ML10 after electrodynamic
treatment. Journal of Magnesium and Alloys, 4, 2,
77–82. DOI: 10.1016/j.jma.2016.04.005
Реклама в цьому номері: