Клочков І. М. Підвищення довговічності тонколистових зварних з'єднань алюмінієвих сплавів високочастотною проковкою

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.03.06 "Зварювання та споріднені процеси і технології". Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України, Київ, 2013. Дисертація присвячена експериментальному встановленню закономірностей підвищення опору втомі оброблених за технологією високочастотної механічної проковки при визначених параметрах зміцнення тонколистових (2…3 мм) зварних з'єднань алюмінієвих сплавів, виконаних способом імпульсно-дугового зварювання плавким електродом (ІДЗПЕ) в інертних газах. Викладено технологічні особливості способу ІДЗПЕ в інертних газах тонколистових з'єднань алюмінієвих сплавів Д16Т, АМг6 і 6061-Т6 товщиною 2 мм і напускних товщиною 2 і 3 мм. Досліджено вплив режимів зварювання на геометричні параметри швів, їх макроструктуру і механічні властивості з'єднань. Відпрацьовані параметри технології зварювання для отримання якісних з'єднань. Встановлено, що довговічність тонколистових зміцнених стикових зварних з'єднань на базі випробувань 2млн. циклів сплаву Д16Т збільшується в 5 разів, для сплаву АМг6 - в 4 рази і для сплаву 6061-Т6 - в 7 разів, порівняно з вихідним після зварювання станом. Показано, що ВМП не знижує статичну міцність досліджених тонколистових з'єднань. Експериментально показано вплив неспіввісності передачі прикладеного навантаження і ступеня напуску на опір втомі тонколистових напускових зварних з'єднань алюмінієвих сплавів АМг6 і 6061-Т6, виконаних способом ІДЗПЕ. Встановлено, що зміцнення з використанням ВМП зон сплавлення швів тонколистових напускових з'єднань та усунення неспіввісності передачі прикладеного навантаження призводить до підвищення їх обмеженої границі витривалості, збільшуючи циклічну довговічність до 30 разів при віднульовому змінному навантаженні. Аналітично методом неплоских перерізів та чисельно, методом скінчених елементів, встановлено, що усунення неспіввісності передачі навантаження такими з'єднаннями знижує значення напружень в зоні концентрації до 3 разів. Надано практичні рекомендації щодо застосування способу ВМП для підвищення циклічної довговічності та усунення залишкових деформацій в тонколистових зварних з'єднаннях алюмінієвих сплавів.