Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Первухина О.Л., Денисов И.В., Шишкин Т.А




ПОВЕДЕНИЕ ТИТАНА В УСЛОВИЯХ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ПРИ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ В ПРОЦЕССЕ СВАРКИ ВЗРЫВОМ

ИСМАН, Черноголовка, Россия

opervukhina@mail.ru

 

Производство крупногабаритного биметалла сталь+титан методом сварки взрывом осуществляется на открытых площадках (полигонах), где температура воздуха зимой нередко опускается до –20оС. Производственные опыты показали, что при отрицательных температурах воздуха поведение титана в процессе сварки взрывом изменяется. На конечных зонах плакирования могут появляться вырывы, сколы, потяги. Известно, что титан не имеет порога хладноломкости, а при сварке взрывом аустенитных и ферритных сталей в этих же условиях подобные эффекты не наблюдаются. В связи с этим была поставлена задача: исследовать причины аномального поведения титана в условиях высокоскоростных деформаций и отри- цательных температур.

При соударении в режиме сварки взрывом в сварочном зазоре впереди точ- ки контакта образуется ударно-сжатый газ, создаются высокие температуры и дав- ление, происходят сложные физико-химические процессы, прямое наблюдение за которыми затруднено из-за наличия воздушной ударной волны и продуктов дето- нации. В этом случае основная роль в исследовании процессов, происходящих в сварочном зазоре, отводится косвенным методам. Методика настоящих исследова- ний предусматривала определение остаточных деформаций методом реперных ме- ток, наносимых на боковую поверхность основного листа и поверхность сваривае- мого листа титана. Были исследованы структура и свойства в зонах, прилегающих к местам обрывов титана.

Выявлено, что деформация удлинения плакирующего листа из титана начи- нается при температуре –5оС и наблюдается только на конечных участках сварки. При температуре –15оС удлинение достигает максимальных величины 40 мм. При увеличении температуры до +15 оС деформация плакирующего листа равна нулю. В структуре титана в зоне вырывов при минусовой температуре наблюдается большое количество двойников и полос адиабатического сдвига, переходящих в трещины, имеющих разную направленность и создающих пересечения в виде сетки из полос и трещин.

Установлено, что причиной разрушения титана в краевых зонах при отрица- тельных температурах в процессе сварки взрывом является наличие интенсивной пластической деформации удлинения и исчерпание титаном запаса пластичности.

Экспериментально показано, что зона интенсивной пластической деформа- ции в краевых зонах в титане соответствует результатам расчета протяженности зоны ударно-сжатого газа в сварочном зазоре (200–250 мм)

Исследования позволили предложить следующий механизм деформации и разрушения титана на конечных участках для параллельной схемы сварки взрывом. В сварочном зазоре впереди точки контакта движется поршень из ударно-сжатого газа нагретого до температур порядка 3000 оС и давления 5–7 МПа. При подходе к конечным участкам сварки в сварочном зазоре, вследствие резкого сброса газа в

атмосферу, изменяются условия формирования поршня. Это приводит к разруше- нию поршня, резкому спаду давления и температуры, что и обуславливает появле- ние дефектов в биметалле сталь+титан.






Дата добавления: 2017-01-14; Просмотров: 20; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:





studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ‚аш ip: 54.145.71.49
Генерация страницы за: 0.088 сек.