Відпрацювання технології лазерного зварювання напусткового з’єднання високолегованих сталей прорізним швом

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorБернацький А. В.
dc.contributor.authorСоколовський М. В.
dc.contributor.authorСіора О. В.
dc.contributor.authorЛукашенко В. А.
dc.contributor.authorШамсутдінова Н. О.
dc.contributor.authorДанилейко О. О.
dc.contributor.authorВ. І. Бондарєва
dc.contributor.authorBernatskyi Artemii V.
dc.contributor.authorSokolovskyi Mykola V.
dc.contributor.authorSiora Oleksandr V.
dc.contributor.authorLukashenko Volodymyr A.
dc.contributor.authorShamsutdinova Nataliia O.
dc.contributor.authorDanyleiko Oleksandr O.
dc.contributor.authorBondarieva Valentyna I.
dc.date.accessioned2023-09-20T12:17:18Z
dc.date.available2023-09-20T12:17:18Z
dc.date.issued2023
dc.descriptionБернацький, А. В. Відпрацювання технології лазерного зварювання напусткового з’єднання високолегованих сталей прорізним швом = Development of laser welding of high-alloy steel lap joints utilizing plug welds / А. В. Бернацький, М. В. Соколовський, О. В. Сіора, В. А. Лукашенко, Н. О. Шамсутдінова, О. О. Данилейко, В. І. Бондарєва // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2023. – № 1 (490). – С. 44–54.
dc.description.abstractМетою даної роботи було відпрацювання технології лазерного зварювання напусткового з’єднання високолегованих сталей прорізним швом. Відповідно до ДСТУ EN ISO 15614-11:2016 «Технічні умови та атестація технології зварювання металевих матеріалів. Випробування процесів зварювання. Частина 11. Електронно-променеве та лазерно-променеве зварювання», були визначені розміри контрольних зварних з’єднань, види контролю та випробувань, їх обсяги. Емпіричним шляхом визначали режими зварювання зразків. Критерієм відбору служили умови відповідності вимогам діючих стандартів. Проводили візуальний та радіографічний контроль, металографічні дослідження, вимірювання мікротвердості та механічні випробування на статичний розтяг. Встановлено, що при виготовленні контрольних напусткових з’єднань з товщиною верхньої деталі 1,5 мм (виготовленої зі сталі 12Х18Н10Т) та товщиною нижньої деталі 3,0 мм (виготовленої зі сталі 09Х16Н4Б), при збільшенні швидкості зварювання з 1000 мм/хв до 3000…4000 мм/хв сумарна кількість проекцій пор зменшується з 0,2% до 0,16%. Найменше значення сумарної кількості проекцій пор (0,16%) зафіксовано при заглибленні фокусуючої площини лінзи на 1 мм у метал зразка, що майже в 1,5 рази менше у порівнянні зі зварюванням з аналогічними параметрами по швидкості та потужності лазерного випромінювання, але з розташуванням фокусуючої площини лінзи у нульовому положенні. Окрім того, спостерігається відносно більша стабільність у формуванні підсилення (0,2…0,3 мм) верхнього валіка зварного з’єднання, при збільшені швидкості лазерного зварювання з 1000 мм/хв до 6000 мм/хв, при значенні потужності лазерного випромінювання 4,4 кВт. При збільшенні швидкості зварювання, ширина шва у напусткових контрольних з’єднаннях з товщиною верхнього листа 1,5 мм та товщиною нижнього листа 3,0 мм змінюється нелінійно. Але для випадку зварювання з розфокусуванням лазерного випромінювання ∆F= -1 мм, залежність носить більш рівномірний характер. За результатами проведення візуального та радіографічного контролю, металографічних досліджень та механічних випробувань було обрано оптимальний режим лазерного зварювання зразків, який дозволяє одержати зварні з’єднання, що відповідають рівню якості «високий В», згідно з ДСТУ EN ISO 13919-1:2015 «Зварювання. З’єднання, виконані електронно-променевим та лазерним зварюванням. Настанова щодо оцінювання рівня якості залежно від дефектів. Частина 1. Сталь».
dc.description.abstract1The purpose of the study is the refinement of laser welding of high-alloy steel lap joints utilizing plug welds. Measurements of control welding joints, types of quality control and testing, as well as their amount were designated according to DSTU EN ISO 15614-11:2016 «Specification and qualification of welding procedures for metallic materials – Welding procedure test – Part 11: Electron and laser beam welding». Welding modes of experimental samples were determined in an empirical manner. Selection criteria chosen was the grade of compliance to the requirements, set up by the current standards. Over the course of the work, visual and radiographic control, as well as metallographic studies, microhardness treatment and mechanical static tensile tests were carried out. As a result, it was established, that during the production of control lap joints with 1,5 mm thick upper plate (made out of 12Kh18N10T steel) and 3 mm thick lower plate (made out of 09Kh16N4B steel), an increase of welding speed from 1000 mm/min to 3000…4000 mm/min leads to the decrease of total pore projection from 0.2% to 0.16%. The smallest amount of summary amount of pore projection (0,16%) was recorded at the moment, where focusing plane was moved 1 mm deeper in the direction of the metal. This value is almost 1,5 times smaller compared to results achieved during welding using similar speed and power values, but with focusing place location zeroed to the upper plane of the plate. In addition to that, a relatively greater stability in the formation of the 0.2…0.3mm thick upper weld reinforcement was spotted during an increase of laser welding speed from 1000 mm/min to 6000 mm/min, at the laser emission power of 4.4 kW. During an increase of the welding speed, the width of the control lap welded joints with 1.5 mm thick upper plate and 3 mm thick lower plate changed in a non-linear fashion. However, in the cases, where welding was carried out with a ∆F= -1 мм defocusing of the laser emission, the dependence between these values was more uniform. According to the results of visual and radiographic control, metallographic studies and mechanical tests, the optimal modes of lap laser welding of samples, which allowed for creation of welded joints that correspond to «High B» grade of DSTU EN ISO 13919-1:2015 «Electron and Laser-Beam Welded Joints – Guidance on Quality Levels for Imperfections – Part 1: Steel», were chosen.
dc.identifier.issn2311-3405 (Print)
dc.identifier.issn2313-0415 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/7000
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК; 621.791.92
dc.titleВідпрацювання технології лазерного зварювання напусткового з’єднання високолегованих сталей прорізним швом
dc.title.alternativeDevelopment of laser welding of high-alloy steel lap joints utilizing plug welds
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Bernatskyi.pdf
Розмір:
1.19 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

№ 1 (490) 2023