Разработка технологии изготовления интегральных конструкций авиационной техники с применением метода комбинированной фрикционной сварки

• Автор: Кащук, Николай Михайлович
• Шифр специальности: 05.07.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 124 с. : ил.

Оглавление
Введение
Глава 1. Анализ технологических проблем создания интегральных сварных конструкций планера самолета из высокопрочных алюминиевых сплавов
1.1. Сварные конструкции планера самолета
1.2. Алюминиевые сплавы в конструкции планера самолета
1.3. Проблемы дуговой сварки авиационных конструкций из высокопрочных алюминиевых сплавов
1.4. Особенности фрикционной сварки (ФСС) конструкций из высокопрочных алюминиевых сплавов
Выводы по главе
Цели и задачи работы
Глава 2. Разработка способа комбинированной фрикционной сварки (КФС) для производства интегральных конструкций авиационной техники
2.1. Способ фрикционной сварки вращающимся диском (ФСД)
2.2. Технологическая схема процесса КФС
2.3. Возможные дефекты при КФС и исследование влияния на них параметров технологии
2.4. Схема работ по изучению процесса КФС
Выводы по главе
Глава 3. Исследование влияния параметров процесса ФСД на формирование корневого шва
3.1. Разработка программы экспериментальных исследований
3.2. Направление вращения дискового инструмента

3.3. Глубина погружения дискового инструмента
3.4. Скорости перемещения и вращения дискового инструмента
3.5. Диаметр и толщина дискового инструмента
3.6. Расчет тепловых полей при ФСД
Выводы по главе
Глава 4. Исследование влияния параметров процесса ФСС на свойства полномерного соединения
4.1. Анализ методов построения тепловых моделей процесса ФСС
4.2. Моделирование тепловых процессов при сварке методом конечных элементов
4.3. Расчет распределения мощности тепловыделения при ФСС
4.4. Построение конечно-элементной тепловой модели процесса ФСС и проверка ее адекватности
4.5. Определение оптимальных параметров ФСС с помощью разработанной тепловой модели
4.6. Расчет остаточных напряжений и деформаций в интегральных сварных конструкциях изделий авиационной техники
4.6. Экспериментальная оценка прочности КФС соединения
Выводы по главе
Глава 5. Перспективы применения комбинированной сварки при создании интегральных конструкций авиационной техники
5.1. Достоинства и недостатки способа КФС
5.2. Перспективы развития комбинированной сварки
5.2.1. Способ комбинированной фрикционно-дуговой сварки
5.2.2. Способ комбинированной фрикционной сварки тавровых соединений

5.3. Требования к конструкции деталей и узлов, соединяемых КФС
5.4. Предложения по применению КФС для создания перспективных конструкций авиационной техники
Выводы по главе
Выводы
Список литературы

Рис. 2.12. Выполнение второго прохода КФС Недостаточная плотность прилегания присадки к свариваемой заготовке (может быть вызвано отклонением стенок паза от параллельности, либо значительными колебаниями размеров присадки) с образованием зазора, может приводить к появлению дефекта в виде несплошности в шве (рис. 2.13).
Рис. 2.13. Образец, полученный способом КФС при неплотном прилегании присадки к стенкам паза, что привело к образованию дефекта в виде несплошности в шве.