Параметры процесса сварки трением с перемешиванием тонколистовых алюминиевых сплавов

Abstract

Определены оптимальные параметры режимов сварки трением с перемешиванием широко используемых при изготовлении сварных конструкций алюминиевых сплавов различных систем легирования толщиной 0,8…3,0 мм. Показано, что при сварке трением с перемешиванием тонколистовых алюминиевых сплавов качественное формирование швов можно обеспечить за счет правильного выбора глубины погружения инструмента в свариваемый металл, частоты вращения инструмента и скорости его линейного перемещения вдоль стыка или скорости сварки. Получены формульные зависимости в виде степенных функций, ограничивающие этот диапазон и позволяющие рассчитать необходимые скорости вращения и перемещения инструмента для любого алюминиевого сплава, содержащего 2,2…8,4 % легирующих и модифицирующих элементов. = Optimum parameters of modes of friction stir welding, which are widely used in manufacture of welded structures of 0.8…0.3 mm thickness aluminium alloys of different alloying systems, were determined. It is shown that quality weld formation in friction stir welding of thin sheet aluminium alloys can be provided due to correct selection of depth of tool immersion in metal being welded, tool rotation frequency and rate of its linear movement along the joint or welding rate. Relationship was determined between total content of alloying and modifying elements in the aluminium alloy being welded, welding rate and tool rotation frequency. A range of optimum relationships, expressing a length of linear movement of tool along the joint per its one revolution, which provides quality formation of the welds of thin sheet aluminium alloys AMtsN, AD33, AMg2M, 1460, AMg5M, 1201 and AMg6M, was determined. Formula dependencies in form of power functions, limiting this range and allowing calculation of necessary rates of revolution and tool movement for any aluminium alloy, containing 2.2…8.4 % of alloying and modifying elements, were received.