Шльонський П. С. Технологія зварювання вибухом мідно-алюмінієвих коаксіальних струмопроводів

Дисертація присвячена розробці технологій отримання мідно-алюмінієвих коаксіальних струмопроводів із застосуванням зварювання вибухом і обладнання для їх реалізації. У роботі проведено аналіз способів отримання коаксіальних з’єднань міді з алюмінієм. Введено термін і експериментально вивчено явище «канального ефекту» при ЗВ. «Канальний ефект» – виникнення у проміжку потоку кумулятивних викидів металу та ударно-стисненого нагрітого газу, що заповнює проміжок. Встановлено, що зростання об'ємної частки і товщини прошарку інтерметалідів в зоні з'єднання при ЗВ міді з алюмінієм за коаксіальною схемою при віддаленні від точки ініціювання, незалежно від середовища в зварювальному проміжку (повітря або вакуум), пояснюється «канальним ефектом» при зварюванні вибухом. Показано, що на отримання коаксіальних з’єднань є обмеження за довжиною. Показано, що вакуумування зварювально проміжку має позитивний вплив на структуру з’єднання. Встановлено фактори, які впливають на утворення інтерметалідів у зоні з’єднання міді з алюмінієм. Зокрема, одним із таких факторів є наявність ударно-стиснутого газу у зварювальному проміжку. Досліджено хімічний склад завихрень на зразках біметалу мідь-алюміній та мікроструктуру і механічні властивості мідно-алюмінієвого біметалічного стрижня після протягування. Розроблено розрахункову модель визначення НДС силових елементів ТВК під час вибуху в ній плоского заряду кінцевих розмірів. Розраховані величини напружень задовільно корелюють з експериментальними результатами. Експериментально досліджено НДС стан в елементах ТВК. Запропонований критерій критичних напружень в металі камери. Результати проведених досліджень покладені в основу розробки технології виготовлення мідно-алюмінієвих струмопроводів з тонким (300 мкм) шаром міді для систем керування авіатехніки на замовлення ДП «Антонов». Розроблено технологію (ЗВ + зварювання тертям) отримання біметалевих гільз для з’єднання гнучких багатожильних проводів. Розроблено та виготовлено ТВК з автоматизованим процесом завантаження заготовок для ЗВ, що забезпечує збільшену продуктивність процесу ЗВ.