Остання редакція: 2019-05-11
Анотація
Зварювання є одним з основних технологічних процесів в машинобудуванні, суднобудуванні та будівництві. На сьогодні зварюють матеріали товщиною від декілька мікрон (в мікроелектроніці), до сотень метрів (в суднобудуванні) [1, 2], але під час процесу зварювання, у шві виникають залишкові напруження, які мають негативний вплив, як на міцність, так і на довговічність конструкції в цілому [3].
Метою роботи була розробка методики математичної оцінки впливу електродинамічної обробки (ЕДО) за для створення технології зменшення залишкових напружень в зварних швах.
Досліджувався напружено-деформований стан зварної пластини, виготовленої з алюмінієвого сплаву АМг6, в зоні динамічної обробки.
Для вирішення поставленої задачі використовувалися комп’ютерні програми ANSYS/APDL і ANSYS/Workbench [4]. В математичній постановці зварний шов був представлений як попередньо розтягнута пластина до величини напружень 50 та 150 МПа у взаємно перпендикулярних напрямках. Розроблена тривимірна скінченно-елементна модель задачі, відтворювала процес ударної взаємодії електрода-індентера з розтягнутою пластиною, а також у випадку, коли між електродом-індентером та пластиною, знаходилася мідна підкладка. Проведено комплекс розрахунків напружено-деформованого стану пластини за різних початкових напружень її розтягу та різних швидкостей взаємодії електрода-індентера з пластиною. За результатами чисельного моделювання, знайдені значення глибини вдавлювання індентера в пластину, розподіл ефективних пластичних деформацій і залишкових нормальних напружень всередині пластини.Ключові слова
Посилання
1. Lobanov L.M. Effect of the electrodynamic treatment on the life of AMg6 aluminum alloy weld joints / L.M. Lobanov, N.A. Pashchin, A.N. Timoshenko, P.V. Goncharov, O.L. Mikhodui, Yu.M. Sidorenko // Strength of Materials. – 2017. – Vol. 49 (2). – PP. 234-238.
2. Lobanov L.M., Pashchyn M.O., Mykhodui O.L., Sydorenko Y.M. Effect of the Indenting Electrode Impact on the Stress-Strain State of an AMg6 Alloy on Electrodynamic Treatment // Strength of Materials. – 2017. – Vol.49. Issue 3. – pp.369-380.
3. Kuhlmann U., Verlängerung der lebensdauer von schweißkonstruktion aus höher festen baustählen / U. Kuhlmann, A. Dürr, P. Günther, J. Bergmann, R. Thumser, U. Gerth, P. Gerster// Schweißen und Schneiden. – 2005. – Vol. 57. – №8. – pp. 384 – 391.