ВПЛИВ ШУНТУВАННЯ СТРУМУ ТА ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ТОЧКОВОГО ЗВАРЮВАННЯ НА МІЦНІСТЬ З'ЄДНАНЬ ГАБАРИТНИХ ВИРОБІВ

Автор(и)

  • Д.Г. Носов Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна https://orcid.org/0000-0002-1588-684X
  • В.В. Перемітько Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна https://orcid.org/0000-0001-9032-6116
  • С.О. Плітченко Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна https://orcid.org/0000-0002-0613-2544
  • М.В. Макаренко Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна
  • В.Б. Шевцов Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна

DOI:

https://doi.org/10.31319/2519-8106.2(51)2024.317514

Ключові слова:

точкове зварювання, габаритні вироби, міцність з’єднань, вплив шунтування, технологічні параметри, математичні моделі

Анотація

Досліджено вплив шунтування струму та технологічних параметрів точкового зварювання на міцність з'єднань габаритних виробів. Досліди проводили з використанням машини точкового контактного зварювання типу МТ-1614. В якості основного матеріалу, що з’єднувався, обрали конструкційну вуглецеву сталь марки 08Ю у вигляді пластин різної товщини. Після виконання зварювання виготовляли зразки для випробувань за стандартними методиками на зріз, відрив або скручування. Експериментальна частина роботи включала визначення залежності величини зусилля руйнування та діаметра зварної точки від зварювального струму, відстані між звареними точками та тривалості імпульсу зварювального струму. Визначено, що оптимальний зварювальний струм для забезпечення високої міцності зварних точок становить значення в діапазоні від 7400 і до 8000 А. Перевищення цього значення призводить до зниження міцності, особливо при збільшенні відстані між зварними точками. Тривалість імпульсу зварювального струму також відіграє важливу роль: оптимальний приріст міцності спостерігається при імпульсах тривалістю 0,18…0,22 с. для струмів 7900…8200 А. Також встановлено залежність діаметра зварної точки від відстані між зварними точками та тривалості імпульсу. Суттєве збільшення відстані між зварними точками призводить до зменшення їх діаметра. З іншої сторони, тривалість імпульсу струму в межах 0,22…0,24 с підвищує діаметр точок у середньому до 22 %. За результатами експериментів були розроблені математичні моделі, що кількісно оцінюють вплив досліджуваних параметрів на міцність та діаметр зварної точки. Практичні рекомендації включають оптимізацію параметрів зварювання та впровадження математичних моделей у виробничий процес для прогнозування якості зварних з'єднань. Отримані результати сприятимуть підвищенню якості зварних з'єднань та ефективності виробничих процесів при виготовленні габаритних виробів.

Посилання

Novomlynets, O.O., Oleksienko, S.V., Zavalna, I.V., & Polovetskyi, E.V. (2014). Pretsyziyne elektrokontaktne tochkove zvaryuvannya metalevykh materialiv [Precision electric contact spot welding of metal materials]. Visnyk Chernihivs’koho derzhavnoho tekhnolohichnoho universytetu. Seriya: Tekhnichni nauky – Bulletin of the Chernihiv State University of Technology. Series: Technical sciences, 2(73), 104–111 [in Ukrainian].

Dorn, L. (1994). Resistance Welding: Talat Lecture 4500. Berlin: European Aluminium Associa-tion.

Kuchuk-Yatsenko, V.S., Lozovskaya, A.V., Nakonechny, A.A., & Sakhatsky, A.G. (2006). Kontaktnaya svarka alyuminiyevo-stal'nykh perekhodnikov s ispol'zovaniyem deformiruyemykh kompozitnykh prosloyek [Contact welding of aluminum-steel adapters using deformable composite interlayers]. Avtomaticheskaya svarka – Automatic welding, 8(640), 46–48 [in Russian].

Sposib dyfuziynoho zvaryuvannya metalevykh detaley cherez prosharok [The method of diffusion welding of metal parts through an interlayer: pat. to a useful model]: pat. N 60407 Ukraine : B23K 20/16. № u201008876 ; declared 16.07.2010 ; published 25.06.2011, Bulletin № 12. 2 p.

Pakharenko, V.A. (2011). Zvaryuvannya tyskom [Pressure welding]. Kyiv: Ekotekhnolohiya [in Ukrainian].

Messler, R.W. (2004). Principles of Welding: Processes, Physics, Chemistry, and Metallurgy. Singapore: WILEY‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim.

Sait internet-mahazynu metaloprokatu TOV «METINVEST-SMTS» [Website of the online store of rolled metal LLC "METINVEST-SMC"]. metinvest-smc.com/ua/steel/stal-08yu. Retrieved from https://metinvest-smc.com/ua/steel/stal-08yu/ [in Ukrainian].

Прецизійне електроконтактне точкове зварювання металевих матеріалів / О.О. Новомлинець та ін. Вісник Чернігівського державного технологічного університету. Серія: Технічні науки. 2014. № 2(73). С. 104–111. URI: http://ir.stu.cn.ua/123456789/7445

Dorn L. Resistance Welding: Talat Lecture 4500. Berlin : European Aluminium Association, 1994. 23 p.

Контактная сварка алюминиево-стальных переходников с использованием деформируемых композитных прослоек / В.С. Кучук-Яценко та ін. Автоматическая сварка. 2006. № 8(640). С. 46–48.

Спосіб дифузійного зварювання металевих деталей через прошарок : пат. на корисну модель N 60407 Україна : B23K 20/16. № u201008876 ; заявл. 16.07.2010 ; опубл. 25.06.2011, Бюл. № 12. 2 с.

Пахаренко В.А. Зварювання тиском : навч. посіб. Київ : Екотехнологія, 2011. 272 с.

Messler R.W. Principles of Welding: Processes, Physics, Chemistry, and Metallurgy. Singapore : WILEY‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2004. 662 p.

Характеристика сталі 08Ю | Марки сталей. Інтернет-магазин металопрокату ТОВ «МЕТІН-ВЕСТ-СМЦ» – ТОВ «МЕТІНВЕСТ-СМЦ». URL: https://metinvest-smc.com/ua/steel/stal-08yu/ (дата звернення: 20.07.2024).

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-12-24

Номер

Розділ

Статті