Наукоемкие технологии и оборудование в промышленности и строительстве

Статья

Наименование Получение сварных соединений трением с перемешиванием
Авторы Харламов Ю. А., д. т. н., проф.
Петров П. А., к. т. н., доц.
Орлов А. А., асс.
Раздел Машиностроение
Год 2023 Выпуск 75 Страницы 68 - 84
УДК 621.791.14
Аннотация Статья посвящена развитию сварочных технологий и их применению. Рассмотрены такие высококонцентрированные источники энергии, как плазменные, электронно-лучевые, лазерные и другие. Авторы выделяют ряд недостатков, присущих сварке плавлением. Параметры геометрии инструмента и режимы сварки трением с перемешиванием являются ключевыми факторами, влияющими на формирование качественного сварного соединения. Геометрические особенности фрикционного инструмента и жесткость технологической системы имеют важное значение для обеспечения высокого качества сварки. Помимо этого, параметры, определяющие формирование соединения при СТП, включают тип соединяемых материалов, их теплофизические и физико-механические свойства, тип сварного шва и толщину соединяемых деталей. Работа содержит информацию о системах автоматического управления процессами сварки, что может быть использовано для разработки новых автоматических систем управления сварочными процессами.
Реферат Цель. Системный анализ процессов сварки трением с перемешиванием и путей обеспечения качества получаемых сварных швов.
Методика. Анализ научной литературы и технических источников для определения факторов, влияющих на качество сварных швов при сварке трением с перемешиванием.
Результаты. Рассмотрены параметры, влияющие на формирование сварного соединения, включая теплофизические свойства материалов, геометрию инструмента и режим сварки. Описаны основные технологические параметры режима сварки, такие как частота вращения инструмента, направление его вращения и перемещение, величина его внедрения, угол наклона и жесткость системы. Работа содержит информацию о системах автоматического управления процессами сварки, что может быть использовано для разработки новых автоматических систем управления сварочными процессами.
Научная новизна. Работа представляет собой исследование в области сварки трением с перемешиванием (СТП). В работе представлены технологические параметры, влияющие на формирование качественного соединения при этом методе сварки. Также в работе представлены рекомендации по выбору инструмента и технологических режимов сварки, что является новым подходом к изучению этого метода сварки. Это позволяет повысить качество сварных швов и снизить трудозатраты на выполнение сварочных работ.
Практическая значимость. Работа представляет интерес с точки зрения изучения процессов формирования сварного шва при СТП и особенностей вывода инструмента из заготовки. Определение особенностей этих процессов может способствовать развитию технологии сварки трением с перемешиванием в будущем. В заключении работы представлены рекомендации по проведению дополнительных исследований, направленных на разработку методик проектирования сварных соединений и автоматизированного проектирования сварных конструкций. Эти рекомендации также вносят вклад в научную новизну работы, поскольку они открывают новые направления для дальнейших исследований в области сварки.
Ключевые слова сварка трением с перемешиванием, СТП, сварные соединения и конструкции, рабочий инструмент, режимы сварки, сварочное оборудование.
Полный текст