Использование сварки взрывом при получении слоистых металлических изделий сложной формы тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.17 ВАК РФ

С* С- • -

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

ИНСТИТУТ СТРУКТУРНОЙ Л1Л КРОКИ НЕТИКИ

На правах рукописи ЗОТОВ Николай Александрович

УДК 062.215.2:621.7.044.2

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СВАРКИ ВЗРЫВОМ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ СЛОИСТЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИИ сложной ФОРМЫ

(01.04.17 — химическая физика, в том числе физика горения и взрыва)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Черноголойка 1992

Работа выполнена в Институте химической физики и Институте структурной макрокинетики РАН.

Научный руководитель: доктор физико-математических наук Ю. А. Гордополов

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук В. С. Трофимов, доктор технических наук, профессор К. И. Козорезов

Ведущая организация:

Инженерный центр обработки материалов взрывом НПП АНИТИМ

Защита состоится „ ф£._ 199<?г. в час.

на заседании специализированного совета Д 003.80.01 Института структурной макро'кинетики РАН (Московская область, п. Черноголовка, ИСМАН).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИСМАН. Автореферат разослан « » _1992 года.

Ученый секретарь специализированного совета гЛР? / А. С. Мукасьян

@ Институт структурной макрокинетики РАН

.;•-., ■ • - I -

■ • ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ . '

I

Актуальность - темы Создание • выоокоэффективнсй техники и------4

технолог», в маииноетробнпи, химической, эноргетической и целом . ряде других отраслей промышленности в настоящее время основывается на все болео широком использовании композиционных материалов, в час поста, «того с дойных металлических композиция. Слоистые металлические композиты при этом могут выступать и как экономичные заменители традиционных материалов со специальными свойствами, и как материалы " принципиально новым комплексом . эксплуатационных и технологических характеристик.

Универсальным способом получения многослоаных металлических композитов является сварка взрывом. Обладая целым рядом несомненных достоинств, таких, как соединение практически лвбых металлов, получение сварных соединений па площадях несколько квадратных метров и т.д., сварка. взрывом лишена многих Недостатков традиционных методов получения .би- и многослойных' металлов.

На сегодняшний дань, несмотря на многе шеленные теорет.моекпэ • исследования сущности процесса к изучение • основных , закономерности сварки, взрывом, широкое внедрение метода сварки взрывом в промышленность происходит недостаточно активно» Это связано с тем, что при решении конкретных практических задач необходимо проведение комплексных исследований, включающих в Себя определение режимов св рки взрывом, -)беспвчиващих оптшйзльяу» прочность' соединения, создайте модафщированных схем сварки взрывом, изучение особенностей структурообразов&ния, выделение основных параметров, ответственных в конечном итоге ., зй

работоспособность изделий,пол* ^ешшх с использованием сварки взрывом.

Актуальность работа подтверждается необходимостью решения задачи гюЕшекш качества слоистых .'.!ста&гаГ''еских изделий дня пуац приборостроения, химичоскоЯ и других отраслей промышленности. Работа выполнялось в соответствие с плжата Института СИМ), а такяз Е&шшми планами ?&а:отраслового научно-технического комаязкса "Гермссшгтез". ' •

Цель работа. Создание. звучно обоснованных технологий производства с • использованием сваргш взрывом слси.лих металлических- изделий различного целевого назначения на осново изучения закономерностей и особенностей сварга! взрывом ряда металлов и сплавов и разработки модафацировашшх схем сварки взрывом.

Научная новизна. Эксязражнталъго установлены оснотиш закономерности сварки взрывом сталей Б5.Т и 60Г л прецизионных сплавов SGÍD^'B .1ЭК702) и 06ХН28;;ДТ (И'МЗ), ■ ЗВП и" 75ГЦЦ. Определена области образования качественных сооддооний указанных пар вблизи юшкой границы сварки "ззрквсм в координатах угол соударения 7 и скорость точки контакта VJC.

Разработана и гксперимоуталько апроСирооака схомп сварга взрыЕом тор; ,вих соединений с малой плсаэдао контакта, огаювшшо; на принципе нормального ыотакпя удсрчика п массивно. taoíajuaiuecuoM контейнере.

'Установлено, что в случае R/lk60, где R-рздаус крязизш) ií-йысота заряда ВВ, при использовании схож запуска дэтопадаоннс го фронта бдоль образующей. цнлшщра одновременно по. eco-, перйметру • мдяно использодать парапеты сварит кзрзно:

определенные ■ для плоских пластин 6рч их коррекции для изделий' цилиндрической геометрии. При- этом необходимо соблюдать условие одинаковой толщины метаемого элемента в плоском и цилиндрического случаях.

Разработаны новыэ технологические приемы, обеспечивающие повышение качества плакирования взрывом толетоллстовкх биметаллг"теских г. .готовок

Практическая ценность. В результате проведенных исследований разработаны основы технологии: получения гриметалличвских цилиндрических электродов с торцевым' соединением элементов 12Х18НЮТ-мвдь-алюминий, являющихся комплектующими деталями к спектрографам ЭС-2301; плакщ/оЕания рабочей поверхности тормозных барабанов трамваев износестойкой сталь». Создана технология сварки взрывом толстолистовых биме-чллических заготовок на основе прецизионных сплавов 36КХТЮ и 05ХН28ВДТ для последующего изготовления (поело проката сутунок) из биметаллической ленты упруго-чувствительных- элементов мембранного типа в-коррозионностойком исполнении. Срок службы тагах мембран в 10 и более раз выше, чем у однослойных анал тов.- Показано, что при-производстве термоСиметалла марки ТВ200/ПЗ метод- сварки взрывом . монет быть успешно . использован в. качестве альтернативного технологического звена взамен совместной заливки в стандартном технологическом процессе. Физико-механические свсйствз ТБ200/ПЗ, полученного сваркой взрывом, полностью удовлетворяют требованиям ГОСТ 10533-86. , ' • .

В хода выполнения работы изготовлены опытно-промшплэгаыв партии биметаллов и изделий из них для использования р качествё комплектующих деталей приборов различного назначения на ЭЗНП НТО

РАН, НИИ Теплоприбор, заводе "Электросталь" и др. Экономический эффект от внедрения состава около I илн.руб. на ISS8 год.

Апробация работа и публикации. Основные результаты

диссертационной работы докладывались на VI и VII Мьздунородных симпозиумах "Использование энергии взрыва для производства металлических материалов с новыми свойствами" (Готтвальдов, 1985 и Пардубице, 1988), научных семинарах и конкурсах ОИХФ и ИСШН. По тема диссертации опубликовано 6 работ.

; Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов и приложений. Работа изложена иэ IG9 страницах машинописного .текста, содержит £5 рисунков, 7 таблиц и список цитированной литературы (ТОЗ наименования).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Во введе'юта обосновывается актуальность, теш исследования, определена цель работы. . :

В первой главе рассмотрены основные схеш сварки взривоы,-модафикеция которых.использованы в работе при.получении слоистых полуфабрикатов и изделий целевого назначения. На основе изучения литературных данных приведена• класи$иквция параметров соударения при сварке взрывай, а такез методики изучения фняико-кеханнчэскшс свойств и структурных особенносг 'i сварных, соединений.

В работа принята следущая cxQwa проведения вксяэриментаяьщп исследований: -• * .

Образование сварного соединения соударппцихся елашито! возмоию лишь в некоторой области, ограниченной рядом кривых т плоскости Y-Vjj'- КачестЕоншй ход кривых, описцпаш.кх критически

' - 5 -

границы области 'сварки взрывом показан на рис.1. Область веерки ■ з-штрихована, двойная- штрихов<з соогвэтятаууг образованию • соединения с волнообразной границей, одинарная - бэзволновой.

9

Наиболее "нтерзеной с точки зрении стилизации параметров сварки . "зрнвом при рес чши. практических задач является так называемая нижняя граница сварки (кривая Т.). -

РйС.1

На основании известных физико-ме хшмчя ских свойств свариваемых металлов и сплавов, по формула:

У НУ

. тга1п=1,14- •

где Н7 - твердость по Виккерсу, р - плотность наиболее Твердого материала,предварительно рассчитывается нижняя граница сварки взрывом для соотвётствуодих материалов ,и определяется область оптимальных параметров сварки. 3 установленной области проврдятей экспериментальные исследования с регистрацией- параметров

соударения. Пересчет технологических параметров осуществляется го формуле:

г = (/^ГГГ)5

1 2 г+2,71+0,184Ь/Н

гдэ к-коаффицнент политрош, г-коэфЗлншент кугрузгси, 1г-начальнсе расстояние между пластинами.

кончательная оптимизация параметров сварки кривом проводится на основании данных исследований -прочности сварного соединения и оптимальных эксплуатационных свойств изделий.

Основные закономерности и особенности сварки, взрывом конкретных пар металлов изучались на плоских пластинах размером в плане 100x250 мм. Экспериментальная регистрация параметров соударения проводилась с помощью электронных частотомеров 43-38 с использованием методики последовательного замыкания контактных датчиков. Механические испытания прочности соединения на отрыв проводили на «приборе ТЫйТНОН", твердость свариваемых материалов определяли ' шкротвердомвро ПМТ-3. Металлографические

исследования осуществляли с примененном оптической микроскопии . ■ ("1!еор1го1;", /Ш>-4) и методом локального ронтгеноспектралыюго анализа'.

Во второй главе приведены результаты и анализ экспериментах них исследований зависимости структура сварного соединения шдь-12Х18НЮТ и -алюминий-медь ог рв;аьма сшрки гмух:эи, .Ы1ЯБЛ21Ш характерные особенности структуроойразсьзц;;? к онредолош оптимальицб параметры , спорют вьршюм в оснасти расчетной юшюЯ границы свары?. .Установлено, что ь игроках пылолаг. измовонмя лапэчичвских параметров ск-ударои;ш сварпоо I ог-.ч.ет-чн"? кех.ь-12Х18ИТ0'" имеет розситуп? голпооОра^нуп гртицу.

При этом прочность соединения остается практически неизменной'

п

(и =25-27 кгс/мм") при КБменеьл длины волн в в рчз и превышает • ^ Ч'

исхогную прочность меда (тэблЛ).

#

Таблица I

Тип вв Б, км/сек к, мм оотр, кг с/мм'"'

Ач 6ЖВ/Ва(К03)2 33/66 2,0-2,15 0,18 0,33 8,3* 10,0*

Ы 6ЖВ/За(Ж>3)2 50/50 . 2,2 ОЛЭ 0,57 26,5 27,0

2,3-?,4 1,01 26,5

Ам 6НВ 3,6-3,8 '0,47 26,7

4,0-4,2 0,33 25,6

*-отрцв слоев происходит по рт^у. в остальных случаях по меди

. Волны при этом имеют форму, слизкую к синусоидальной, без расплавов и завихрений. Формирование режим., сварки (увеличение скорости детонации Б>3200м/Сек) приводит к появлению на гребнях волн значительных Еихревых зон. Установлено, - что вихрэвне зон!) являются зонами механического перемешивания • составляющих.

п

Микротвер; ст в зонах перемешивания изменяется от 170кгс/мм до 240кгС/мм , наблюдаются также' ' отдельные включения стали о НУ-ЮОкгс/мм2. Наконец, в форсированных реяэтмах, в вихревых зонах, а также .прилегающих к :ним областях стали и меди наблюдаются воздушные включения размером до 10-16 мкм, что не позволяет удовлетворить условию векуумноплотности сварного шва.

. Для исследования. закономерностей сварки взрывом алюминия с медью была использована ■ схема эксперимента, в которой метаемый

- а-

элзмент представляет собой "сэндвич" из алюминиевой пластины и утяжеляющий пластины из углеродистой стали. разделенных полиэтиленовой прокладкой. Изменяя вас утяяелящей пластики, можно существенно изменять параметры сварки алимшия с медью, что важно при мотании достаточно тозших пластин малой плотности. Установлено, что соединение алюминия с медью со стабильной оптимальной прочностью соединения оОТр^8-10 кгс/мм2 образуется при 1000 1900 м/сек, 7° 13°, Уо=350-380 м/сек. Интенсификация режима сварки приводит к образованию в сварном шве промежуточной фазы, ком роя может быть фрагменткроБЗНной или сплошной и имеет толцину от 40 мкм до 100 мкм. Промежуточная (¡»за ¿арактаркгуется налячиом в ней поперечных трещин хрупкого характера; Методами локального рентгоноепектрального анвлгча установлено, что состав промежуточной фазы соответствует интермэталлидному соединении Са^Л! с ИУ=СС0 кгс/мм^, обуславливающему низкуй прочность сварного соединения.

Д^я изгогонлония оляка'родсБ с торцовим соединением Ещечёнтов

была рззработана схема сварки варывом цилиндрических. соединений с малой площадью контакта (рис.2>. Задача получения сваркой взрнвом соединения с молей площадью контакта чрезвычайно • сложна, ьследствш. существенного влияния краевых эффектов и ' ^стабильности свойств ВВ на основе аммонита 6ЙВ с диаметрами заряда, близкими к критическим. Предложенная схема основана на принципе нормального метания ударника I под действием продуктов взрыва заряда ВВ 2. Движение ударника и сварка элементов происходят в массивной металлической матрице 4. Торец основного элемента 5 при этом заточен в виде клика. Угол заточил равен ■ оптимальному углу соударения свариваемых металлов, определенному в лабораторных эксперимент* . Для предупреждения сварки на микронеровностях поверхностей, мезду матрицей и изделиэм • размещается полиэтиленовая пленка. После сварки изделие выпрессовывается из контейнера. Результаты исследований были использованы при наработке опытной партии электродов, являющихся комплектующими деталями спектрографов 30-230...

В третьей главе рассмотрена задача внешнего плакирования цилиндрических поверхностей изделий сложной- формы (тормозных . барабанов трамваев) диаметром 280 мм, изготовлениях, из литой стали 55Л. Пл пирующий материал - износостойкая высокомарганцевая сталь' 60Г.

В предварительных экспериментах по упрочнению литой стали 55Л было установлено, что существенный эффект упрочнения достигаатсп при использовании пластического ВВ ГП-87К и, вследствие дефектности структура литой стада, сопровождается нарушением целостности образцов (трещины, разломы к т.д.). .

На плоских образцах были изучены основные закономерности

сварки взрывом сталей 55Л и 60Г. Показано, что в зависимости от режима сварки взрывом граница соединения может быть сизволновой и волнообразной. Установлено, что при использовании опоры малой жесткости (дровесно-стружечн&я плита), биметалличеcraie образцы претерпевают множествешшэ разлош (в 83X случаев ). В то жэ время, при проведении экспериментов на массивной стальной плите растрескивание образцов происходит лишь в форсированных режимах сварки.

Соединение с безволнетюй границей образуется irpn использовании ВВ со скорость*» детонации D=1700-1900 м/сек и имеёт прочность швее прочности стали 55Л. Соединенна с оптимальной прочностью имеет развитую волнообразную границу. Вдоль границ сварного шва сс стороны каждого металла наблюдаются зер»тп, деформированный в результате) сильной пластической деформации и ■ ориентировашшэ . по профилю волн, Значительных вихрезых зон и участков повышенной прочности в шве но наблюдается. Увеличение' скорости 'детонации выше 2400 м/сек приводит к появлению в шве значительных вихревых зон. В зоне "вихрей" выделяется большое-

количество тепла, что является определяющим фактором при образо-» » "

вании хрупких интерметаллидннх включений. Мнкротвордость ' таких включений составляет 600-750кгс/км?', располагайся они вдоль линии сварного шва и оказывают на прочность . соединения отрицательное влияние: Параметр" сварки- взрывом, обеспечивающие образование- соединения с оптимальной прочность», использовялись в дальнейшем при сварке в цилиндрическом варианте.. Следует отметить такие, что сталь 60Г в • процессе, ударно-волновой обработки, упрочняется по всей глубине в среднем на 25-30%.

Испильзорпнио регамов сварки-, оптимальных для плоских

пластин, без их коррекции, применительно к цилиндрическому случаю, правомерно лишь при больших радиусах кривизны цилилдоов (r/H560). В ряде работ в случав r/h«60 рексмендуется ееодить коэффициент коррекции заряда, использовать mioi ослойшо nepü^i ВВ и т.д.

В данной работе • изучена возможность плакирования цшптдрячесши изделий без коррекции режимов сварки спрад?л-.?шмх на плоских пластинах. Это становится возможным, благодаря использованию схемы запуска детонационного фг'.нта вдоль образующей цилиндра одновременно по всему горакетру. Гладп.ссть фронта детонации на цилиндрической поверхности достигается пэсчот существенной разницн скоростей детонации детоштругх.ого гнура и основного заряда ВВ (более чем в 2,5 pasa) к 3Kcnsfкгаптял!шч подбором оптимального числа отрезков ДЗ. Дгя пск/тчстти.ч деформации изделия в ■ качестве дс.'тферов испсльсовзлпсь лсдз, лесок, бетон и массивная металлическая вставка. Устачовленс, что во всех с луч тх, кроме последнего, дсфорт^иропшЦгость барабанов составляет от 2% до &S. В случае использования воды' п пзгкэ, кромо того мсжет происходить отрыв допной части изделия.

Но разработанной технологии была пзготсзлана опнтяая пертял тормозных барабанов, плакированных износостойкой сталью СОГ. Сравнительш.'" анализ пз:шых ь'икроструктурпых исследования я испытаний Фиито-кахакичэсклх свойств показал, что результаты л ПЛОСКОМ И ЩШ'ЛДРЯЧССКСМ случаях бЛЯЗХК. ЁЛйЗОСГЬ дчголх свидетельствует об идентичности процессов, протеканчлх при сварке взрывом в плоском и-цилиндрическом случаях! - .

В четвертой главе ' приведены результаты ' и • анализ , зкепорнчзнтальшх исследований ■ сварки .взрывом' прецизионных

сплавов ЗбНХ'ГЮ и Обхнгаадг и 36Н и 75ГНД и описаны этапы разработки опытно-промышленной . технологии сварки взрывом толстолистовых биметаллических сутунок для их последующего проката и изготовления изделий из ленты необходимой толщины.

Показано, что в оптимальных режимах сварки взрывом соединение сплавов ЭЙ702 и ЭИ943 имеет характерную волнос азную структуру с длиной волны, изменяющейся от 1,3 мм до 2,7 мм в зависимости от рохнмов сварки. На гребнях образующихся волн имеются вихревые зоны, представляющие собой выделения феррита в виде крупных игл (пластин), что характерно для видаэнштеттозой структуры. Такие отличитг-ьной чертой микроссрукгуры вихревых зон является наличие в них трещин хрупкого транскристаллитного характера. Микроструктура составляющих биметалл сплавов имеет полосчатую текстуру,• характерную для листового проката. На гребнях волн также наблюдаются одиночные полосы скольжения, расположенные параллельно друг другу под углом примерно 50° к линии сварного шва. ^следования показала, что все отмеченные дефекты зоны соединения в процессе прокатки исчезают и не влияют на. качестве биметаллической ленты.

Сварка взрывом натурши заготовок размером в плане 200x800м. ' и суммарной толщиной 20+6 мм велась на древесно-стружечнш плитах, размещенных на песчано-грунтовом основании. Это позволяем использовать вынесенные технологические зазоры и добитьи минимальных остаточных деформаций заготовки. Средняя приведенная величина прогиба составила при этом 9-Ю мм/м. При- сварю натурных заготовок была исследована возможность проведени. экспериментов о увеличенными начальными зазорами 1г <*3,5й| (в1 толщина метаемой.пластины).Это связано о тем. что метаемые лисп

сплава ЭИ943 в состоянии поставки тлеют после тщательной правки неустраняешй прогиб до 4мм/м и сварка с обычно прилитыми на практике начальными зазорами h=I-I,53j приводит к иammmw начального зазора по длине заготовки в 1,5-3 раза, что jymacTEeHHo сказывается на стабильности качества биметалла. При h= 3,56j Лh=i I0%hO!ri,, что позволят получить высококачественное соединение на всей площади сварки (oOTp--G5-70 icrc/мм2).

Еимета лличп скио сутунки прокатывзлись до толщины Г.00 мкм. 1'з биметаллической ленте глубокой зытяккой и птгшповкой изготавливались упруго-чувствительные элемента мембранного типа, являющиеся рабочим органом ряда регистриругаих приборов в химической промышленности. Метрологические испытшгая биметаллических мембран, показали, что по метрологическим характеристикам они не уступают своим одноолэйгам аналогам. Рабочий ход мембран находится р пределах I,I3b-I,I69 мм, гистерезис равен. 0,17-0,25£, нолинейнссть не превывает 0,7'/%, циклическая прочность составляет не менее 40000 циклоп.

Испытания коррозионной стойкости биметаллических стморан показали, что скорость коррозии с течением ьремлт снижается, что связано со способность» сплава ЭЛЭ-13 к пассивации. Срок слууб:-) приборов типа "Сапфир-22", оснащенных биметаллическими мембранными ¡..гоконтаыи г^зрзстает в 1С и более раз.

Сварка взрнвом 1грецизконных сплавов 36Н и 75ГНД продстапллет значительная интор-зс в связи с вопмслшоегьи еп использования ь качества элемента тохнология взамен совместной занялся npi производстве терчосимэтялла".. марки ТБ200/ПЗ. 'Гормобимзтзлл ТБ200/НЗ имеет - наиболее высокую тормочувстьитвлыгасть п'находит пирокоо применение при изготовлении чувствительных и измонента

' темперагуры элементов контрольно-измерительных приборов. На сташп заливки возмокно локальное проплавление составляющих, размытие границы соединения, что обусловливает значительный разброс фигико-меглнических свойств лэнты.

При изучении закономерностей сварки взрывем сплаьов 36Н и 7ЬП1Д было установлено, что в области оптимальных режимов сварки рблизн расчетной нижней границы соеданзние <еет характерную волнообразную границу. Длина волны изменяется в зависимости от реаммов сварки от 0,8ш до 2,3мм. В околошовной зоне отмечается незначительное упрочнение составляющих на глубину 0,Ь-08 мм. Мифэструктура сплавов состоит из дендритов, оси которых претерпевают существенное искажение в результате интенсивных пластических деформг. дй, особенно в области, прилегающей к границе . соединения. На гребнях волн имеются вихревые зо*ы с • .твердостью '{Г/»200-2в0 кгс/мм2, что соответствует переменному составу гв 'рШшх "точках. -В '-то ».е врок:я, граница ■раздета «слоев ТБ200/ПЗ, изготовлонпого заливкой, достаточно -ровная, микротвердость составляющих йа 20-30% нике., чем при сварке взрывом. Методом локального рентгбноспектрального анализа при изучении распределения характерных химических элементов составляющих сплавы, установлено, что ширина переходной зоны образца, изготовленного совместной ааливкой, существенно больше, чем при сварке взрывом. Диффузии элементов и; одного сплава в другой не наблюдается. Вихревые зоны сваренных взрывом образцов имеют состав в среднем N1-21%, Ре-12-13£, •Мп-?3-55Ж, Си-вЖ. Таким • образом, в работе показано, что ТБ200/КЗ, изготовленный методом залиЕкл и сваркой взрывом, существенно отличаются по макро- и микроструктуре.

Исследования прокатки сваренных взрывом образцов ТБ200/ПЗ показали, что при длине волны в сварном соединении \>2 мм на стадии горячей прокатки наблюдается эффект продавлквания болэе мягкой составляющей ■ (36Н), что связано с существенной разницей оптимальных температур пластического депортирования сплавов. Е то т;з время, при А<2 т происходит бездефектное раскатывание во га. При горячей прокатке гмплитуда волн уменьшается в 10 раз при увеличении длины волны в 2 раза. При атом вихревые зс-ш промежуточного состава в сварном шзе нэ оснаругз'-'ы, взаимодиффузии составляющих не наблюдается. После холодного проката до толщины 0,3 ш граница соединения росная, трэнш п расслоений не обнаружено, разнотолцнгагость ленты нэ прештает допустимых пределов.

Па основании изученных особенностей сварки взрывом прецизионных сплавов 2ВН й 75ГЩ били разработав: сспг.ги технологии сварки взрывом стендзртпчх сутупск ТБ200/НЗ, л.~я дальнейгсзго передела в ленту. Размеры заготовок п плане •сэстт»г.-я 300x500 Т0Л1'ИШ- 19,'1 г.К75ГНЛ) я 15.5 мч (25Н).

Б- датой работе бал прпм?я?п кодекс технологи" сг.::х призов, обеспечнввю^ит. гяхед годного бггэтплдэ, близкий г. Проведена опткнизаи'л лерт^српЛ-пи ¿клвнеап-.й гл~тг:г.зго лгзгз, позгг"п.И! шая ^^"'нзпроь.пь кг^но Лга ейлггчоггп

3 ■<еТВ"-\;с?< ГКГОЛГХ ГУ кг..чр?за

глуСш'ой 3—1 ."?:. Овэр! а взрыве?« е'ллсь лл дровосг:»—¿трул'-г-их «питах «• лепольоозот'с-й гакоезшагс -.отологг. :ескят вспоров. По зяном'/ ип . оенгех-ця прсводстпх ' :тсл?гсг0;лй 7 р.'гльг^нту С-&Л к. г: тег-,гпнтго - тс т^-т.-яи^п л*.ргил тулукок ЯКО^/ИЗ. йчкк-ггра п-^дол гер:гоЗ г\"ЭТ«Щ". п

ленту- осуществлялся по стандартной технология, принятой для серийного металла , По стандартным методикам были проведены испытания ленты толщиной 0,3 мм' на удельный изгиб, удельное электросопротивление и прочность сворки (таОл.2).

Таблица 2

Толщина ленты Прочность сварки Удельный изгиб, А иР^СГ1 Удельное электросопротивление. зм х мгл2) /м

0,3 Расслоений 18,53...21,65 1,14...1,185

Нет . 19,68 1Д7

1,0 Расслооявй 13,53,..13,14 1,15. ..1,1а

нет 18,57 1,16

По ГОСТ Ю533-еб Расслоений е9т 17,55-22,55 . 1,03-1,186

' в числите лв-крайнпе значения измерений., в знаменателе- :родапо

В результате испытаний установлено, что физико-маханические свойства» ТБ200Л13, полученного сваркой взрывом, полносты удовлетворяют требованиям ГОСТ на термобиметаллы. Таким образом показано, что при производстве термобиметалла ТБ200/ПЗ, мэто, Сварки взрывом макет быть исгользован в качестве технологическое ввела взамен совместной заяивки.

. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ. <-■

• ; РаэрабргйЩ ?езгоарогичеекиэ основы ■ галучания оваркс ■1 {эдядимдрдаеталлривсвда цилиндрических электродов с торцевь совдагещйэи адемэнтеа адрминий-«едь-12}С18Щ0Т, являпцихс .. кокшактушш рвтгищщ ц рдещ<рографаМ 90-280?,

- 17 -

При этом: -'

а) 11а основании экспериментального изучения основных закономерностей сварки взрывом установлены оппкальнке параметры свзр-кя меди с нержавещей стальп 12X1811107 Еблазк рзсчетпсй нллтей границы сварки взрывом. В области оптимальных паритетрсв прочность сцепления слоев остается неизменной пр: пгютопга: Х'гуп волн в сварном гро в в рзз.

б) Показало, что грл сззрзэ нгргЕст» глгг-пггг: с '="зх5п ее-скоростьа тс"пп1 кгЕТ-т >19Ш »/сет: стсннст» соедгггглд репсе еСтазсЕпзгн з еззржл ■^рзп-ентлрсвлчЕсЗ .тйо сшсгжз г^ртгта^тт^Д прегк-^ст тс-т^гной >100 ьтат. 7.~г,сгтпстсггТ ссстнз к.г. 1- 'гматздлх^оЗ -Г"-^

. соответствует сетдюмкшз Си^И ияяротБердоеп» Е7=6Ш гогсЛт;2.

в) Предложена я экспериментальна епрсбзрозега. схеаэ евгркг взрызем, поэволяхеря получить Еысоксгсзчесгзстпгоо сяодгтгшптэ . ллоб на малой шжцздд кмтгжта. Схема сспсггка гртпципэ нор-пальпого питания ударяла л етсспвпсг матзллгтескем неятейпорэ. Стггтаэлъ'дД захи соудзр&нпя лостагоэтст пестам клпгюелдпсЗ поггзр-хпости торца пеподЕшюга сяяяитз. Угол спродогаетея з лабораторных з^спорг'.кгггаг ил ялоекп пгзстгтаг, 7=7СЗ етг*

2. Лпр.'5отг;т технологически сспсги пг.пгпзретггпл ргбочэЯ поверхности торюсгах Сирабаков трк.тпгев пзязссстсКгаЯ стплья. -При Ега^.зьЕсгэпгг деж^тругхщх мзтзлллчеекгх вставок ■ полутона • изяэгзя о; гадофсрстрсватюЗ рзЗочёй повзрхЕосп-я.

Пра' этом: ' •' .

.а) Исслэдовля" упрочнение' литой сталз ьгархя £5Л. Показано. ' что сузоствошгоо упрочнение поверхностного слоя достигается прт: Ышчителышх мэкродеформпцаях сбрзгцоз (трегубы,' разломы), что

- 18 -

связано с дефектностью исходной структуры литой стали.

б)- Исследованы закономерности сварки взрывом сталей 65Л и

бог".

в) Экспериментально показано, что в случав Й/Н«50, при плакировании изделий цилиндрической геометрии можно использовать параметры старки взрывом, определенные для плоек „:. пластин, без их коррекции. При этом необходимо использовать схему запуска детонационного фронта вдоль образующей цилиндра одновременно по всему периметру и соблюдать условие равенства толщин метаемых олзментов в плоском и цилиндрическом случаях.

3. На основании экспа; ментально установленных оптимальных режимов сварки взрывом сплавов ЭИ702-ЗИ943 разработаны технологические основы получения упруго-чувствительлых элементов мембранного типа в коррозионностойком исполнении,

Ери атом;

#) Усыновлено, что дефекэд .еваррэро «эа биметалла ЭИ702-ЭИ943 й® влияю'} на качество соедшев*я и иечеззнт в процесс^ прокатки.

б) Показано, что метролл»гические характеристики биметаллической ленты ЭИ702-ЭИ343 тощиной 200-100 мкм позволяют использовать ее для изготовления мембранных элементов, Коррозионная стойкость > таких мембран в 10 и боле© раз выше, чем у однослойных аналогов, что обеспечило на 1988 год экономический эффект в среднем 700 руб на один прибор. 1 •

4. На основании результатов ексториментр пьных исследований показано, что сварка взрывом может быть использована при промышленном производстве термобиметалла ТБ200/113 Ьзамен совместной заливки.

При это^н

а) Определен:! спсямэльта? параметра сверки взривом, а также макро- и мткроструктура сварного соединения, сбэспечивзшяа боздефекткыЯ передел пакетов ТБ200/ПЗ в ленту._

б) Испытания свойств ленты ТБ200/ПЗ пскэззлл" полное оСответетЕпе требовз'пям ГОСТ I0523-Ü5 на термобтаэ галлы.

Публикации. "ат-г.рглл днссортшпл пзло^зн в ргбгтгх:

1. Гсрдспо.чоЕ ;0.:\., А.Н., Зотов H.A., "сг^х-з 'i.ö.. Содорсв В.1Л. Пслучсчг-:? ссес стерней о тс".;? соединением оле.чеягоз (стп-ь-медь-ЕЛгг.гисЯ, СТРЛЬ-'^Д^-Г'.ТГН;:?; катодом сварки вз^всм. СГоргпзс докладов 71-го 'г?зкгн?родагго сктсспума "Лсподьвоег.щгэ "юргк:-: ззргеа для прегзэтгетвч коталличоспх материалов с яинш-я ссзЯгтвгш", Готвальдов (ЧССР),' 1935, т.1, с.165-170.

2. Зотов H.A., Гсрдогтолов П.Д., Всйвсв D.S., tvfs-v&cn ЕЛ. ¡1лскароао!П*,е г.-^.рхнсст^Л с . г-гяяьсггасп?* параметров евгрки плосетх гг.ъътл. С'Л^-'.'С.УЛ firp-irrrini, Черноголовка, iiy~:r2, e.i-IC.

3. Зотоз К.Л., ГсрдоЕС.-чз Г-.Л., ГсТ:с- В.З., Г.^тгт-^ £.5. О вогглхвссга ncpivo?pcTj сг'рггз г-yrwre. n:mcTi«i пра пдгкпрегапии vji^z'zz-z&czzz СС^-гтак докладов 711-го егг^гтг-'з "'■'.гг.с.-ьгог^ьгз гзтсггз взрыва для пр-^-г^дег э ,::2териа"ов с гст:;-«-; сшХстел!«",' Пг.рду&яю -'/ГСС?}, 1ГЗЗ, 2. с.550-555.

4. Гордсг.о-оз S.A., Зотов Й.А. ;'2.огосгсйп?а ^талг-гпеские "атори&ли, r.o.t.v*iein^;a устсдп свсргл "--р^гсч. ТГзртвсзатеэ*-ВД>ГХ СССР, pe^ivr-rtl выпуск, с. 1-3.

С. Естоп u.a., Гордсполса f.'.A. гарыгс:* тор'-оС'л-згал^з

:TB£0/I3. i'.C'ÖI-t .'пропрагг) Черноголовке,, IC-SI. о .1-10.

е. . ».«..с—— »-1-

„«. с.к. про»»»™, — яр*»—» я*»"

сверкой; взрывом.

. "Сталь", 1392, N2, с.63-65.