Получение неразъемных соединений сплавов на основе алюминия и титана сваркой трением с перемешиванием

Abstract

Представлены результаты исследований сварки трением с перемешиванием (СТП) для получения неразъемных соединений сплавов на основе алюминия и титана. Отмечается, что отсутствие правильной оценки реакционной способности сплавов, подлежащих соединению, в том числе повышенная способность титана к окислению при высоких температурах, и конструктивных особенностей соединений может приводить к ряду проблем, связанных с изменением структуры материалов и дефектами в зоне сварки, что приводит к неизбежному ухудшению механических характеристик готовых соединений. Несмотря на различный диапазон температур проведения СТП для сплавов на основе алюминия (400–500 С) и титана (700–950 С), возможно получение качественного сварного соединения между этими материалами. Представлены основные границы свариваемости при СТП листовых материалов на основе алюминия и титана, необходимые для разработки модели процесса СТП и обеспечивающие получение качественных стыковых и нахлесточных соединений из разнородных материалов на основе алюминия и титана. Установлено, что качество сварки определяется в наибольшей степени частотой вращения инструмента и скоростью сварки, которые могут изменяться в широком диапазоне значений: частота вращения инструмент от 300 до 900 об/мин; скорость сварки от 25 до 120 мм/мин. При этом частота вращения инструмента оказывает большее влияние на эффективность формирования сварного соединения по сравнению со скоростью сварки.