Обеспечение технологичности конструкций при сварке трением с перемешиванием на стадии выбора материалов. Часть 1: Общие принципы

Abstract

Показана взаимосвязь процессов расширения современных конструкционных материалов с улучшенными эксплуатационными и другими свойствами с развитием методов их обработки и получения неразъемных соединений, прежде всего сварных. Представлены рекомендации по выбору критериев для комплексного подбора основных материалов конструкций. Описаны ограничения применения традиционных способов сварки плавлением для создания высокотехнологичных конструкций и перспективность более широкого внедрения сварки трением с перемешиванием. Кратко рассмотрены и проанализированы особенности формирования сварных соединений при сварке трением с перемешиванием (СТП) с учетом протекающих тепловых, металлургических, термодеформационных процессов, взаимодействия материалов с их схватыванием, а также фазовых и структурных превращений в металлах. Рассмотрены представления о технологической свариваемости при СТП и выборе рациональных режимов сварки. Рассмотрен алгоритм выбора материала конструкции при сварке трением с перемешиванием.

The interrelation between the expansion processes of modern structural materials and refined operational and other properties, as well as the development of methods for their processing and producing fixed joints, predominantly welded. Recommendations are given for selecting criteria for the complex selection of main construction materials. The limitations of applying the traditional methods of fusion welding in creating high-tech structures and the prospect of large-scale implementation of friction stir welding are described. The article briefly examines and analyzes the uniqueness of weld joints forming during friction stir welding (FSW), considering the flow of thermal, metallurgical, and thermal deformation processes, interactions between materials with their gripping, as well phase and structural changes in metals. The notions about technological weldability at FSW and the choice of rational welding mode are examined. The algorithm of design material selection for friction stir welding is considered.