Автоматичне зварювання, 2023, №10



2023 №10 (06)

DOI of Article 10.37434/as2023.10.07

2023 №10 (08)

---

Журнал «Автоматичне зварювання», № 10, 2023, с. 53-59

Вплив теплових контактів на нагрів алюмінієвих пластин у нестаціонарних умовах розігріву за допомогою СВС-процесу

А.І. Устінов, М.В. Кулініч, С.Г. Косінцев

ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua

Температура нагрівача, за допомогою якого можна приєднати пластину обмеженого розміру до оболонки необмеженого розміру методом паяння, у загальному випадку визначається температурою плавлення припою та характеристиками теплопередачі в зоні контакту між пластинами. У випадку низької теплопередачі в зоні контакту її розігрів до необхідної для паяння температури ускладнюється внаслідок розтікання тепла, що надходить, в оболонку. У роботі експериментально досліджено вплив неідеальних теплових контактів між алюмінієвими пластинами на їх нагрівання за допомогою плоского нагрівача, що контактує з однією з пластин. Виявилося, що сила притискання контактуючих пластин одна до одної більш ефективно впливає на теплопередачу в зоні контакту, ніж шорсткість поверхонь. При цьому величина коефіцієнта ефективної теплопередачі в процесі нагрівання пластин стрибкоподібно змінюється, що пов’язується з мікропластичною деформацією їхніх поверхневих шарів під дією навантаження стиснення. Запропоновано розрахунково-експериментальний метод самоузгодженого визначення значень коефіцієнта ефективної теплопередачі для різних температур, який базується на порівнянні експериментально виміряних та розрахованих термограм нагрівання пластин. Бібліогр. 11, рис. 6.
Ключові слова: температурні поля, нестаціонарний процес нагрівання, теплові контакти, паяння, багатошарові фольги


Надійшла до редакції 25.07.2023

Список літератури

1. Кулинич М.В., Запорожец Т.В., Гусак А.М., Устинов А.И. (2019) Расчет тепловых полей в процессе соединения алюминиевых пластин через промежуточные прослойки при локальном нагреве зоны соединения. Автоматическая сварка, 4, 10–15.
2. Васенин Ю.Л., Загребельный А.А., Зельниченко А.Т. и др. (2001) Моделирование тепловых процессов при ремонте трубопроводов в условиях космоса. Автоматическая сварка, 4, 19–24.
3. Крівцун І.В., Квасницький В.В., Максимов С.Ю., Єрмолаєв Г.В. (2017) Спеціальні способи зварювання. Підручник. (ред. Патон Б.Є.). Миколаїв, НУК.
4. Weihs, T., Barmak, K., Coffey, K. (2014) Fabrication and characterization of reactive multilayer films and foils. Metallic Films for Electronic, Optical and Magnetic Applications: Structure, Processing and Properties, 40, 160–243.
5. Попов В.М. (1971) Теплообмен в зоне контакта разъёмных и неразъёмных соединений. Москва, Энергия.
6. Лыков А.В. (1978) Справочник по тепломассообмене. Москва, Энергия.
7. Безпальчук В.М., Запорожець Т.В., Кравчук М.В. та ін. (2015) Розрахунок теплових полів у багатофазній тривимірній системі при нестаціонарних умовах її нагрівання. Вісник Черкаського університету, 16 (349), 38–49.
8. Кулинич М.В., Безпальчук В.Н., Косинцев С.Г. и др. (2018) Расчетно-экспериментальные исследование тепловых полей в нестационарном процессе пайки. Автоматическая сварка, 1, 22–28.
9. Summers, P.T., Chen, Y., Rippe, C.M. et al. (2015) Overview of aluminum alloy mechanical properties during and after fires. Fire Science Reviews, 4 (1), 1–36.
10. Su, M.-N., Young, B. (2017) Mechanical properties of high strength aluminium alloy at elevated temperatures. Ce/ papers, 2-3 (1), 2831–2839.
11. Ustinov, A.I., Melnychenko, T.V., Demchenkov, S.A. (2021) Structural mechanism of plastic deformation of Al/а–Si multilayer foils at heating under load. Materials Science & Engineering AA 810, 141030.

---

Реклама в цьому номері:

---