Влияние ультразвукового воздействия на морфологию границы раздела и прочность биметаллического соединения титанового и алюминиевого сплавов, полученного при помощи сварки трением с перемешиванием

গ্রন্থ-পঞ্জীর বিবরন
Parent link:Физическая мезомеханика/ Российская академия наук (РАН), Сибирское отделение (СО), Институт физики прочности и материаловедения (ИФПМ).— , 1998-
Т. 25, № 5.— 2022.— [С. 114-122]
সংস্থা লেখক: Национальный исследовательский Томский политехнический университет Инженерная школа новых производственных технологий Отделение машиностроения
অন্যান্য লেখক: Ермакова С. А. Светлана Александровна, Елисеев А. А. Александр Андреевич, Колубаев Е. А. Евгений Александрович, Ермаков Д. В. Дмитрий Владимирович
সংক্ষিপ্ত:Заглавие с экрана
В исследовании найдены закономерности формирования границы раздела в биметаллах, полученных из титанового сплава ВТ1-0 и алюминиевого сплава АМг5 при помощи сварки трением с перемешиванием, в том числе с ультразвуковым воздействием. Сварка выполнена внахлест со стороны титанового сплава. Проанализированы геометрические характеристики шва, такие как ширина шва, глубина погружения инструмента, суммарная площадь дефектов в поперечном сечении и морфология границы раздела разнородных слоев. Исследования показали, что применение ультразвукового воздействия во время сварки интенсифицирует перемешивание титана и алюминия в соединении и усложняет морфологию границы раздела между ними, что обычно приводит к упрочнению соединения. Показано, что этот эффект при низкой аксиальной нагрузке может нивелировать антифрикционный эффект. Экспериментально показано, что использование ультразвукового воздействия в процессе сварки трением с перемешиванием позволяет достичь прочности биметаллического соединения до 87 % от прочности алюминиевого сплава.
The interface formation mechanisms were investigated in bimetals of commercially pure titanium alloy and aluminum alloy 5056 produced by friction stir welding, including with ultrasonic assistance. The alloys were welded in the lap joint configuration with the titanium plate on top of the aluminum one. Macrostructural geometric characteristics were analyzed such as the weld width, plunge depth, total cross-sectional area of defects, and complexity of the interface morphology between dissimilar layers. It was shown that the use of ultrasound during welding enhances the stirring of titanium and aluminum in the joint and makes their interface more complex, due to which the weld strength usually increases. This effect at low axial load can outweigh the antifriction effect. Experiments showed that ultrasonic-assisted friction stir welding provides the joint strength up to 87% of the aluminum alloy strength.
Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса
প্রকাশিত: 2022
বিষয়গুলি:
অনলাইন ব্যবহার করুন:https://elibrary.ru/item.asp?id=49740947
বিন্যাস: বৈদ্যুতিক গ্রন্থের অধ্যায়
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=669232
বিবরন
সংক্ষিপ্ত:Заглавие с экрана
В исследовании найдены закономерности формирования границы раздела в биметаллах, полученных из титанового сплава ВТ1-0 и алюминиевого сплава АМг5 при помощи сварки трением с перемешиванием, в том числе с ультразвуковым воздействием. Сварка выполнена внахлест со стороны титанового сплава. Проанализированы геометрические характеристики шва, такие как ширина шва, глубина погружения инструмента, суммарная площадь дефектов в поперечном сечении и морфология границы раздела разнородных слоев. Исследования показали, что применение ультразвукового воздействия во время сварки интенсифицирует перемешивание титана и алюминия в соединении и усложняет морфологию границы раздела между ними, что обычно приводит к упрочнению соединения. Показано, что этот эффект при низкой аксиальной нагрузке может нивелировать антифрикционный эффект. Экспериментально показано, что использование ультразвукового воздействия в процессе сварки трением с перемешиванием позволяет достичь прочности биметаллического соединения до 87 % от прочности алюминиевого сплава.
The interface formation mechanisms were investigated in bimetals of commercially pure titanium alloy and aluminum alloy 5056 produced by friction stir welding, including with ultrasonic assistance. The alloys were welded in the lap joint configuration with the titanium plate on top of the aluminum one. Macrostructural geometric characteristics were analyzed such as the weld width, plunge depth, total cross-sectional area of defects, and complexity of the interface morphology between dissimilar layers. It was shown that the use of ultrasound during welding enhances the stirring of titanium and aluminum in the joint and makes their interface more complex, due to which the weld strength usually increases. This effect at low axial load can outweigh the antifriction effect. Experiments showed that ultrasonic-assisted friction stir welding provides the joint strength up to 87% of the aluminum alloy strength.
Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса