ПРОЧНОСТЬ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ, ВЫПОЛНЕННЫХ МЕТОДОМ КОНТАКТНОЙ КОНДЕНСАТОРНОЙ СВАРКИ
ПРОЧНОСТЬ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ, ВЫПОЛНЕННЫХ МЕТОДОМ КОНТАКТНОЙ КОНДЕНСАТОРНОЙ СВАРКИ
DOI:
https://doi.org/10.22337/2587-9618-2023-19-2-42-50Ключевые слова:
алюминиевый сплав, точечная конденсаторная сварка, растяжение, срез, напряжение, прочность, разрушениеАннотация
В настоящее время алюминиевые сплавы находят широчайшее применение в самых разнообразных сферах промышленного производства и строительства за счет уникальных свойств физико-механических, позволяющих создавать легкие, прочные, надежные, коррозионностойкие и эстетичные конструкции и изделия самого разнообразного назначения. Тем не менее, алюминиевые сплавы обладают рядом недостатков, основным из которых является более сложный и дорогостоящий процесс изготовления сварных конструкций, требующий применения более совершенных технологий – аргонодуговой сварки и сварки трением с перемешиванием, а также квалифицированного персонала по сравнению с классической электросваркой конструкций из стали. К подобным технологиям также относятся современные методы лазерной сварки и контактной конденсаторной точечной сварки, оборудование для которой достаточно компактно и мобильно, а его использование не требует персонала высокой квалификации по сравнению с другими технологиями сварки алюминия. Существующая нормативная документация РФ по контактной конденсаторной точечной сварке не дает достаточных рекомендаций по проектированию и расчету прочности соединений данного типа, что требует дополнительных экспериментальных исследований таких соединений. Целью настоящей работы явилось экспериментальное определение прочности соединений двух типов, выполненных с помощью технологии конденсаторной сварки и работающих на растяжение и срез – узлов потолочной подвески листов и профилей алюминиевого сплава АМГ2М к стержневым резьбовым тягам, выполненным из алюминиевого сплава АМГ3. Для этого были испытаны 18 соединений указанных типов и выполнены контрольные расчеты нормативными методами на растяжение и срез с целью оценки их применимости для расчетов соединений данных типов.
Библиографические ссылки
Shavnev A.A., Kurbatkina E.I., Kosolapov D.V. Methods of joining aluminum compo-site materials (review) // Materials and tech-nologies, 2017, No. 3 (48), DOI: https://doi.org/10.18577/2071-9140-2017-0-3-35-42
pp. 35-42.
Krylov D.S., Nazarov S.V. Some features of argon arc welding of aluminum-magnesium alloys // In the collection: Actual problems of aviation and cosmonautics, Collection of ma-terials of the VI International Scientific and Practical Conference dedicated to the Day of Cosmonautics, in 3 volumes under the gen-eral editorship of Yu.Yu. Loginov, 2020, pp. 466-467.
Drits A.M., Ovchinnikov V.V. Weldability and properties of welds of high-strength alu-minum alloys of the Al - Cu - Li system // Metal Science and Heat Treatment, 2012, V. 53, No. 9-10, p.p. 445-449. DOI: https://doi.org/10.1007/s11041-012-9413-7
Ovchinnikov V.V., Drits A.M. Welding fric-tion with mixing of aluminum alloys with additional cooling of the joint // Electromet-allurgy, 2021. No. 10, pp. 2-14. DOI: https://doi.org/10.1134/S0036029521120181
Ovchinnikov V.V., Berezina V.A., Skakova T.Y. Mechanical properties of aluminum al-loy joints made by friction welding with stat-ic and dynamic loading // High-tech technol-ogies in mechanical engineering, 2021, No. 11 (125), pp. 20-29.
Laptev E.A., Mikhailitsyn S.V., Belyaev A.I. Friction welding with mixing of alumi-num alloys // Actual problems of modern sci-ence, technology and education, 2013, Vol. 1, No. 71. pp. 377-379.
Drits A.M., Ovchinnikov V.V. Properties of the joints of sheets of 1565ch alloy in combi-nation with other aluminum alloys that were performed by friction welding with mixing // Russian Metallurgy (Metally), 2016, V. 2016, № 6, p.p. 537-546. DOI: https://doi.org/10.1134/S0036029516060057
Amirov A.I., Beloborodov V.A., Ivanov A.N., Zhukov L.L. Lap welded joint of alu-minum and titanium alloy by friction stir welding // Collection of AIP Conference Proceedings, Proceedings of the Advanced Materials with Hierarchical Structure for New Technologies and Reliable Structures, 2018, 020013. DOI: https://doi.org/10.1063/1.5083256
Milyutin V.S., Bliznik M.G. Kataev R.F. Theory and technology of contact welding // Yekaterinburg, Ural University Publishing House, 2015, 255 p.
Malikov A.G., Orishich A.M., Vitoshkin I.E., Karpov E.V., Ancharov A.I. Laser welding of heterogeneous materials based on thermally hardened aluminum alloys // Applied Mechanics and Technical Physics, 2021, Vol. 62, No. 5 (369), pp. 161-171. DOI: https://doi.org/10.15372/PMTF20210516
Wang Z., Shao X., Bu X., Oliveira J.P., Zeng Z., Peng B. Laser beam oscillating welding of 5a06 aluminum alloys: micro-structure, porosity and mechanical proper-ties // Optics & Laser Technology, 2019, V. 11, p.p. 58-65. DOI: https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2018.09.036
Kuchuk A.V.,-Yatsenko S.I., Chvertko P.N., Semenov L.A., Gushchin K.V., Sabotryasov S.M. Contact butt welding of products made of high-strength alloys based on aluminum // Automatic welding, 2013, No. 7 (723), pp. 3-7.
Chvertko P.N., Semenov L.A., Gushchin K.V. Contact butt welding by melting thin-walled profiles from thermally hardened aluminum alloys // Automatic welding, 2014, No. 12 (738), pp. 37-40. DOI: https://doi.org/10.15407/tpwj2014.12.07
Dimitrescu A., Alecusan A.M., Babiş C., Chivu O., Ungureanu L. Alternative non-demountable assembly technologies for aluminum alloy // In collection of 18th In-ternational Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2018., Conference proceedings, 2018, pp. 17-24. DOI: https://doi.org/10.5593/sgem2018/6.1/S24.003
Gureeva M.A., Grushko O.E., Klochkov G.G. Investigation of the properties of welded joints of aluminum alloy B1341 made by contact spot welding // Procure-ment production in mechanical engineering. 2016, No. 7, pp. 8-12.
Hasan I.Kh ., Pan'kin N.A., Kyashkin V.M. Xrd study of the surface of aluminum alloy AK5M7 after electric-spark alloying // Letters about materials, 2021, V. 11. No. 1 (41), pp. 84-89. DOI: https://doi.org/10.22226/2410-3535-2021-1-84-89
NIL IIMSK NIU MGSU Technical report for JSC Rusal TD "Development of a set of rules "Bridges with structures made of alu-minum alloys. Design rules // NRU MGSU, Moscow, 2020, 230 p.
Kaleko D.M. Welding of steel studs to alu-minum sheets // Automatic welding, 2013, No. 8 (724), pp. 38-42.
Apparatus for welding studs by condenser welding C99, http://mossklad.ru .
Universal electromechanical machine Instron 3382, User Manual, Instron, USA, 2015, 235 p.
Anisimov A.G., Ahmed S.M. Experimental investigation and numerical modeling of aluminum sample throwing for magnetic pulse welding // Nauka i innovatsii, 2022, No. 3 (123), pp. 58-62. DOI: https://doi.org/10.18698/2308-6033-2022-3-2160
Maksimov N.N., Sergeev V.Y. Improving the technological process of contact weld-ing of aluminum alloy parts // Alley of Sci-ence, 2017, Vol. 4, No. 10,
pp. 150-157.
Andreeva L.P., Ovchinnikov V.V., Sidorov A.A. Optimization of point joint sizes during electric contact welding of aluminum alloys // Modern Materials, Technique and Technology, 2015, No. 3 (3), pp. 23-32.
Han L., Thornton M., Boomer D., Shergold M. Effect of aluminum sheet sur-face conditions on feasibility and quality of resistance spot welding // Journal of Mate-rials Processing Technology, 2010, V. 210, No. 8, p.p. 1076-1082. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2010.02.019
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2023 International Journal for Computational Civil and Structural Engineering
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-ShareAlike» («Атрибуция — Некоммерческое использование — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
