автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.06, диссертация на тему:Разработка техники и технологии наплавки алюминиевой бронзы на сталь комбинированным аргонодуговым способом

02-2 25-9

На правах рукописи УДК 621.791

Орлик Геннадий Владимирович

РАЗРАБОТКА ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ НАПЛАВКИ АЛЮМИНИЕВОЙ БРОНЗЫ НА СТАЛЬ КОМБИНИРОВАННЫМ АРГОНОДУГОВЫМ СПОСОБОМ

05.03.06 - Технологии и машины сварочного производства.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.

Москва

2002

УДК 621.791

Работа выполнена в Калужском филиале Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана.

Научный руководитель - кандидат технических наук

Царьков А. В. Официальные оппоненты: -д,т.н., профессор

Чернышев Г.Г. - к.т.н., доцент Дубровский В.А.

Ведущее предприятие- ОАО «Калужский турбинный завод»

Защита диссертации состоится «_»_2002 г.

на заседании диссертационного совета в Московском государственном техническом университете им. Н.Э. Баумана по адресу: 107005, г. Москва, 2-я Бауманская улица, 5.

Ваш отзыв в одном экземпляре, заверенный печатью, просьба выслать по указанному адресу.

Телефон для справок: 267-09-63.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ им. Н.Э. Баумана.

УДК 621.791

Автореферат разослан «_»_2002г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат технических наук

Коновалов А.В.

Подписано К печати 18.04.2002 г. Объем 1 п. л. Типаж 100 акч. Отпечатано на множительном участке КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана. Заказ №24

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность проблемы. Освоение севера и северо-востока России базируется на энергии паротурбинных электростанций малой мощности с тепловыми потребителями, а иногда и на использовании чисто конденсационных систем. Повышение качества и увеличение эксплуатационной надёжности систем автоматического регулирования частоты вращения и давления пара в отборах поставило ряд задач по увеличению антифрикционных свойств пар и узлов трения.

Основные проблемы получения высококачественного бронзового покрытия на низкоуглеродистой стали связаны с образованием в процессе нанесения антифрикционного слоя ряда характерных дефектов и, в первую очередь, трещин на границе сплавления «бронза-сталь». Указанные дефекты существенно снижают работоспособность антифрикционного слоя.

Известные способы нанесения антифрикционных покрытий не во всех случаях обеспечивают требуемое качество наплавляемого слоя и зоны сплавления, что ограничивает срок эксплуатации необслуживаемых энергетических установок. Поэтому остаются актуальными любые разработки повышающие технико-экономические показатели получения биметаллических изделий.

Целью работы является повышение качества наплавленного слоя путём использования комбинированного аргонодутового способа наплавки.

Для достижения поставленной цели необходимо решались следующие основные задачи:

1. Провести анализ существующих методов нанесения антифрикционных бронзовых покрытий на поверхности тел вращения из низкоуглеродистых сталей.

2. Исследовать влияние основных параметров процесса наплавки комбинированным аргонодуговым способом на механизм формирования наплавленного слоя.

3. Определить область допустимого изменения технологических параметров процесса комбинированной аргонодуговой наплавки, обеспечивающую необходимое качество зоны сплавления.

4. Определить технические требования и выработать практические рекомендации при проектировании наплавочного оборудования,

обеспечивающего необходимую степень защиты высокотемпературной зоны и минимальную степень неравномерное и антифрикционною бронзового покрытия.

5. Разработать технологию обеспечивающие реализацию в промышленных условиях комбинированного аргонодугового способа наплавки алюминиевой бронзы на сталь.

Методы исследования. Основные задачи работы решались на основе сочетания теоретических и экспериментальных методов исследования. Теоретические расчёты базировались на аппарате теории теплопроводности и классической теории электромагнетизма.

Теоретические расчёты тепловых полей в случае наплавки наружной поверхности полого цилиндра проводились на основе аналитической модели, учитывающей ограниченность наплавляемого изделия по длине. При оценке вероятности порообразования в наплавленном слое рассматривался баланс сил, действующих на движущуюся пору в вязком металле. Для определения оптимальных температурных условий работы неплавящегося вольфрамового электрода использована модель, основанная на конечно-разностной аппроксимации стационарного нелинейного уравнения теплопроводности. Численное решение осуществлялось по явной разностной схеме методом сквозного счёта на установление.

Экспериментальный метод исследования состоял в записи термических циклов точек наплавляемого цилиндра с помощью специального измерительного комплекса. Комплекс позволяет осуществлять одновременный опрос десяти хромель-алюмелевых термопар с частотой 40 Гц. Остаточные напряжения в наплавленном слое определяли методом топографической интерферометрии на измерительном комплексе «ЛИМОН ТВ». Для экспериментального определения потока магнитной индукции использовался комбинированный прибор Ш1-8, с зондом «С». Измерения геометрии профиля наплавленного слоя выполнялись на профилографепрофилометре модели 201.

Для определения внутренних и наружных дефектов в наплавленном металле и зоне сплавления применяли методы капиллярной и ультразвуковой дефектоскопии. Структуру наплавленного слоя исследовали с помощью оптической металлографии.

При исследовании геометрии наплавленного слоя использовался аппарат математической статистики.

Научная новизна работы. Проведенный анализ показал, что большинство методов наплавки не обеспечивают возможность получения высоких антифрикционных свойств бронзового покрытия за один проход. Альтернативой традиционным является комбинированный

двухдуговой сшособдаплавки, позволяющий гибко регулировать величину тепловложения как в основной, так и в присадочный материал.

Установлено, что электромагнитное взаимодействие основной и вспомогательной дуг, оказывает существенное влияние на качество технологического процесса комбинированной наплавки. Экспериментальные исследования показали, что при увеличении тока в присадочной проволоке (ток вспомогательной дуги) от 60 до 150 А, приводит к отклонению оси дуги неплавящегося электрода (основная дуга) на угол от 15 до 40 градусов. Полученные данные по взаимному влиянию магнитных полей могут быть использованы для исследования двухдуговых способов сварки и наплавки.

Проведенные опыты показали, что снижение степени сосредоточенности дуги, за счет использования в качестве неплавящегося электрода (катода цилиндрического плоскозаточенного вольфрамового прутка, приводит к повышению технологических характеристик наплавленного слоя.

Практическая ценность работы. Применение комбинированного аргонодугового способа наплавки алюминиевой бронзы на низкоуглеродистую сталь позволяет гибко регулировать тепловложения в основной металл и присадочную проволоку, что повышает качество антифрикционного слоя.

Реализация; результатов работы. Разработанная технология и оборудование прошли опытно-промышленное апробирование и внедрение на АОЗТ «Калужский турбинный завод» с экономическим эффектом 168 тыс. рублей за 2001 г.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на научном семинаре кафедры М2-КФ «Технологии сварки» КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана; на научном семинаре МТ-7 «Технологии и оборудование сварочного производства» МГТУ им. Н.Э. Баумана в 2001г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, списка литературы и приложения. Изложена на 150, страницах машинописного текста, содержит 60 рисунков, 17 таблиц и 105 наименований литературных источников.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Глава 1. Особенности теплообменного оборудования турбин малой мощности потребовали отыскания более простых, менее металлоемких конструкций с большим саморегулированием. Созданная на Калужском турбинном заводе одно-насосная автоматическая система регулирования

частоты вращения паровой турбины малой мощности при блочном исполнении гидравлических органов преобразования и усиления информации. Она позволила существенно повысить качество системы:

повысить надежность до уровня, обеспечивающего в ряде случаев наработку до 10 лет эксплуатации без регламентных работ и переналадок.

Для привода органов парораспределения применяются сервомоторы с двухсторонним подводом рабочей жидкости к поршню и, как правило, с встроенной гидравлической обратной связью. Работоспособность сервомотора, определяется диаметром поршня и выбирается из расчета преодоления паровых усилий действующих на регулирующие органы турбины, и сил трения в приводе. Общий вид поршня сервомотора представлен на рис. 1.

во

Рис. 1. Поршень сервомотора.

По экономическим соображениям предложено изготовить поршень из низкоуглеродистой стали с нанесением антифрикционного слоя из алюминиевой бронзы Бр АМц 9-2 на поверхности сопрягаемые с корпусом блока регулирования. Качество поршня, в первую очередь,-будет определять качество покрытия

Основные проблемы получения бронзового высококачественного покрытия на низкоуглеродистой стали связаны с образованием в процессе наплавки различных микро - дефектов и, в первую очередь, трещин на границе «сталь-бронза». Указанные дефекты существенно снижают общую работоспособность антифрикционного покрытия.

В основе теории трещинообразования лежит изучение механизма межкристаллитного проникновения (МКП) бронзы в сталь. Современное

представление по данному вопросу основывается на трудах: Е.А. Дениса. А.М. Божко. М.А. Кулагина, B.C. Новосадова, М.Х. Шоршорова, А.Е. Вайнермана и др. Несмотря на многочисленные исследования до сих пор нет единого взгляда на механизм МКП бронзы в сталь. В настоящее время наиболее обоснованно механизм МКП объясняется в выводах А.Е. Вайнермана. Согласно которого механизм МКП объясняется проявлением эффекта Рейбиндера, который предполагает адсорбционное снижение прочности и пластичности при наличие значительных деформаций (растягивающих напряжений). Таким образом, первостепенную роль при образовании микро-трещин играют температурные условия формирования наплавляемого слоя, которые, определяются тепло вложением. Поэтому при разработке технологического процесса необходимо стремиться к минимальному тепло вложению в основной металл.

На основании проведенного анализа литературных источников установлены возможные способы нанесения антифрикционного покрытия. Из анализа преимуществ и недостатков рассматриваемых способов, а также результатов предварительных исследований установлено, что наиболее рациональным способом нанесения антифрикционного покрытия является комбинированная аргонодуговая наплавка не-плавящимся вольфрамовым электродом.

Глава 2. Основными трудностями при разработке технологии наплавки алюминиевой бронзы на сталь является узкий диапазон оптимальных значений эффективной тепловой мощности источника нагрева и структурная неоднородность металла переходной зоны. С одной стороны увеличение эффективной мощности приводит к увеличению глубины проплавления в процессе наплавки бронзы на сталь, что неблагоприятно влияет на свойства биметаллического соединения. С другой стороны повышается растекаемость бронзы по стали, что способствует получению качественного соединения. Следовательно, необходим компромисс при выборе интервала изменения эффективной мощности дуги.

Анализ возможных схем нанесения алюминиевой бронзы на сталь показал, что применение двухдуговой схемы подключения на постоянным токе прямой полярности позволяет более гибко подойти к решению компромисса в отношении определения изменения интервала эффективной тепловой мощности. Основная дуга возбуждается между неплавя-щимся вольфрамовым электродом и присадочной проволокой, а вспомогательная (низко амперная) - между тем же неплавящимся электродом и основным металлом. В данном случае появляется возможность регулировать процессы подогрева основного металла и плавления присадочной проволоки за счет соотношения эффективных мощностей двух дуг.

Установлена связь между технологическими и металлургическими факторами и качеством наплавки алюминиевой бронзы на низкоуглеродистую сталь. Увеличение содержания углерода в стали, химический состав присадочной проволоки, величина сварочного тока - увеличивают глубину проникновения бронзы в сталь. Ориентация сварочной головки относительно наплавляемого изделия (угол наклона относительно вертикали и её положения относительно зенита), скорость плавления присадочной проволоки, полярность при двухдуговой схеме подключения позволяют уменьшить глубину проникновения. Качество наплавки определяется возможностью регулировки тепло-вложения в основной металл и присадочную проволоку. На основании проведенных исследований предлагается в качестве основного применять комбинированный аргонодуговой способ наплавки на прямой полярности.

При использовании двухдуговой схемы наплавки необходимо учитывать электромагнитные взаимодействия основной и вспомогательной дуг. Сравнение рассчитанных по уравнению Био-Савара и экспериментальных данных даёт плохую сходимость результатов, поэтому были проведены экспериментальные исследования магнитных полей для комбинированного способа наплавки.

На рис. 2, представлены экспериментальные данные, показывающие, что угол отклонения дуги возрастает прямо пропорционально с увеличением тока в присадочной проволоке. Для обеспечения максимального тепловложения в присадочную проволоку определён угол её ввода в область горения дуги а~15°.

Электрическая дуга неплавяшегося вольфрамового электрода имеет два режима горения: с сосредоточенным и рассредоточенным катодным пятном (РКП). При использовании режима горения дуги с РКП плотность тока на рабочем участке электрода уменьшается на два три порядка, что значительно повышает его стойкость.

Проведённые исследования показали, что с увеличением угла при вершине рабочей части неплавящегося электрода изменяется характер распределения давления дуги. При этом случайные колебания анодного пятна не вызывают таких значительных отклонений положения наплавляемого валика от оси шва, как в случае применения стандартного (остро заточенного) электрода.

Для обеспечения температурных условий реализации режима работы неплавящегося вольфрамового электрода с распределённым катодным пятном были проведены экспериментальные исследования и численное моделирование. Установлено, что плотность тока при распределенном катодном пятне на рабочем участке электрода уменьшается на два три раза, что значительно повышает его стойкость и уменьшает число перезаточек. Основным фактором, сдерживающим широкое применение плоско заточенных катодов является узкий токовый диапазон горения дуги с

распределенным катодным пятном (30...50 А/мм). Определена возможность его увеличения за счёт изменения величины вылета катода из медной цанги. Получены количественные зависимости распределения температур по длине катода в зависимости от основных технологических параметров, представлены на рис. 3.

Для реализации комбинированной аргонодуговой наплавки алюминиевой бронзы на низкоуглеродистую сталь с использованием неплавящегося плоско заточенного катода требуется применение специализированного оборудования. Для этого создана установка на базе токарно-винторезного станка и технологическая оснастка для обеспечения качественной зашиты от вредного воздействия атмосферы, Разработана конструкция сварочной головки для наплавки плоско заточенным неплавящимся вольфрамовым электродом с распределенным катодным пятном.

Ол, градус

Рис. 2. Зависимость угла отклонения дуги от величины тока в

присадочной проволоке Глава 3, Определён диапазон изменения параметров режима комбинированной аргонодуговой наплавки, при которых температура нагрева изделия смежными валиками не превышает критической величины 500 °С. Расчёт производился с учетом взаимного влияния линейных размеров наплавляемого цилиндра, как изотермических границ. В основе данной методики используется расчётная зависимость, построенная

учётом упрощающих допущений по схеме быстродвижущегося источника тепла.

"с

4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0

Рис.3. График распределения температуры по длине неплавящегося вольфрамового электрода.

Температура нагрева изделия смежными валиками определяется зависимостью:

где: п — поправочный коэффициент; я„ — погонная энергия; 5пр -приведенная толщина полого цилиндра; су — объемная теплоёмкость; а -коэффициент температуропроводности; 1 - время одного оборота источника.

Относительная температура нагрева изделия смежными валиками определяется относительной температурой нагрева полого цилиндра

С учётом коэффициента (р), учитывающего влияние ограниченности цилиндра по длине

Для перехода к размерным величинам при выполнении аналитического расчёта тевмических циклов точное определение значения отношение не представляется возможным. Это

обусловлено тем, сг "

X

ч

- 1-50А -1=60А ■ 1-70А

«.5

4,5 6 мм

что теплофизические коэффициенты: объемная теплоемкость (су), коэффициент температуропроводности (а) являются функциями температуры, а погонная энергия (ц,,) зависит от коэффициента полезного действия для данного способа сварки и типа сварочной головки. Поправочный коэффициент (п) определялся на основе получения хорошей сходимости аналитически полученных и экспериментально записанных термических циклов, для точки расположенной на оси наплавляемого валика.

В процессе наплавки происходит плавление присадочной проволоки, что приводит к образованию пузырьков газа. Часть их может остаться в наплавленном металле, ухудшая качество наплавки. Для удаления пор из наплавленного металла необходимо время. С целью определения времени необходимого для всплытия пузырька, прообраза поры, для рассматриваемых параметров режима наплавки, была построена математическая модель. Сравнение расчетных данных с реально определенным временем существования жидкой фазы позволяет получить бездефектный наплавленный слой, удовлетворяющий технологическим требованиям.

Так, как предлагаемая схема процесса комбинированной аргоно-дуговой наплавки является многофакторной, то для определения оптимальных параметров режима использовался аппарат теории планирования эксперимента.

На основании проведённых исследований было получено уравнение регрессии математической модели:

У= 6,555-0,435хг0,225х2+0,665хз

Произведённый анализ коэффициентов уравнения регрессии показал, что наибольшее влияние на качество наплавки оказывает сварочный ток (х3), причём он оказывает противоположное действие скорости наплавки (хО и значению тока в присадочной проволоки (х2). Из всех смешанных эффектов значимым является эффект взаимодействия токов в присадочной проволоке и основной дуге.

Выполненный регрессионный анализ линейной математической модели процесса комбинированной наплавки показал адекватность последней.

На основании проведённых исследований определены параметры режима комбинированной аргонодуговой наплавки представленные в таблице 1.

Глава 4. В ходе проводимых наплавок изучалось влияние формы рабочего участка неплавящегося электрода на формирование геометрии

наплавленого слоя. В частности производилось измерение с помощью профилографа-профилометра профиля наплавленного слоя, полученного с помощью стандартного и плоско заточенного катода.

Таблица 1

Параметры режима комбинированной наплавки.

Параметры Значения

1. Диаметр неплавящегося электрода. 1,5 мм

2. Вылет электрода из цанги. 6 мм

3. Длина дуги. 5 мм

4. диаметр присадочной проволоки. 2 мм

5. Вылет присадочной проволоки из мундштука.

6. Угол подачи присадочной проволоки. 15° (к горизонту)

7. Диаметр сопла сварочной горелки. 10,5 мм

8. Общий сварочный ток. 130 А

9. Ток в присадочной проволоке. 60 А.

10. Напряжение. 18В

11. Скорость наплавки. 0,34 м/мин.

12. Скорость подачи присадочной проволоки. 0,63 м/мин.

13. Расход защитного газа. 6 л/мин.

Проведенные исследования по оценке влияния угла рабочей части неплавящегося вольфрамового электрода и повторной дуговой обработки в режиме оплавления показывают, что с увеличением угла рабочей части электрода изменяется геометрия профиля наплавляемого слоя. В случае наплавки плоско заточенным электродом характер профило!раммы становится наплавленного слоя более плавный, чем при использовании стандартного(остро заточенного).

Повторная дуговая обработка наплавленного слоя без подачи присадочной проволоки приводит к дальнейшему сглаживанию профиля наплавки и устранению (завариванию) поверхностных дефектов. Параметры режима обработки выбираются так, чтобы глубина под-плавления наплавленного слоя не превышала 0,5 мм (1/3 от толщины

наплавленного слоя), что не оказывает влияния на свойства наплавленного слоя. Профилограммы профилей наплавленных слоев выполненные стандартным, плоско заточенным неплавяшимся вольфрамовым электродом и повторной дуговой обработкой представлены на рис.4.

г.5

0.8 ---

о .............-

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55

а).

Я5 2

1,5 1

015 0

1 3 5 7 9 11 1315171921232527»3133Э537Э9 41<3 45 47 49 51 51 55

б).

Огч Г"1 "1' 1 I I ' » I I > I « » П I 1ТТ1 Г'1""|-Ч"> ч-ч ■ > | 1Т'Т1Ч » I Г I I I 14 Г » ГТ'Т'Ч'Г ГМ

1 3 5 7 9 11 13 15 17192125 25 27 3 31 33353730 41 43 45 4748 51 5135

В).

Рис.4. Профилограммы профилей наплавленных слоев выполненные стандартным (а), плоско заточенным (б) неплавящимся^ вольфрамовым электродом и повторной дуговой обработкой (в)

Анализ полученных данных показывает, что повторная дуговая обработка способствует стабилизации геометрических параметров

11

наплавляемого слоя, т.е. уменьшению неровностей поверхности. Количественно это характеризуется двумя параметрами во-первых максимальной разностью высот между наиболее высокой и низкой точкой наплавленного слоя ЛЬ= Ьтах - Ьт|„, и во-вторых, площадью которую следует снять механической обработкой для получения плоской поверхности.

Количественные характеристики наплавленных поверхностей с применением стандартного и плоско заточенного неплавящегося вольфрамового электрода и последующей дуговой обработки наплавленного слоя представлены в таб. 2. Полученные данные показывают, что при наплавке плоско заточенным электродом возможно получение антифрикционного слоя более 1,5 мм с минимальными потерями бронзы на механическую обработку.

Таблица 2.

Количественные характеристики наплавленных поверхностей

Технологическая операция ДЬ, мм Э, мм2

1. Наплавка стандартным электродом. 0,98 58

2. Наплавка плоско заточенным электродом. 0,64 38

3. Дуговая обработка. 0,44 26

Произведенная оценка влияния повторной дуговой обработки на напряженно-деформационное состояние и формоизменение поверхности показали, что средний уровень остаточных окружных напряжений снижается незначительно, произошло только их некоторое перераспределение. При повторном дуговом нагреве формоизменений не наблюдается, изменение остаточных напряжений в наплавленном слое до и после электродуговой обработки производились по деформациям окрестности несквозного зондирующего отверстия на измерительном комплексе «ЛИМОН ТВ». Результаты измерения остаточных напряжений приведены на рис. 5.

Применение плоско заточенного неплавящегося вольфрамового катода и последующая дуговая обработка приводит к уменьшению трудоемкости механической обработки и экономию алюминиевой бронзы.

о, МПа

Рис.5. Результаты экспериментального определения окружных остаточных напряжений в наплавленном слое (1) и после дуговой

обработки.

На основании результатов проведенных исследований в Калужском филиале МГТУ им. Н. Э. Баумана и ОАО «Калужский турбинный завод» была разработана технология комбинированной аргонодутовой наплавки алюминиевой бронзы Бр Амц 9-2 на низкоуглеродистую сталь при изготовлении поршня сервомотора, применяемого в системы автоматического регулирования частоты вращения и давления пара в отборе для паровой турбины малой мощности К-11.

Для изучения антифрикционных свойств и износостойкости были проведены стендовые испытания биметаллического поршня сервомотора.

Испытания на трение и износ проводились на машине с замкнутым кинематическим контуром Фирмы «Амслер» по схеме трения скольжения частичного вкладыша о вращающийся ролик. Контртело изготавливалось из стали ОХ10Н20Т2 (ГОСТ 5632- 72).

Применение данной технологии изготовления позволяет произвести замену литых бронзовых поршней на биметаллические, при этом снизить себестоимость их изготовления.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.

1. При наплавке бронзы на низкоуглеродистую сталь традиционными способами в результате протекания термодеформационных процессов в зоне сплавления высока вероятность

13

образования трещиноподобных дефектов в материале подложки резко снижает эксплуатационные свойства всего изделия.

2. На основании анализа литературных данных и опыта работы предприятий отечественной и зарубежной промышленности показано, что наиболее перспективными являются способы наплавки, позволяющие гибко регулировать тепловложение в присадочный и основной металл.

3. Применение комбинированного двухдугового способа наплавки в аргоне, позволяет получать предельно низкую зону сплавления. Однако многофакторность комбинированного способа требует четкого представления о характере взаимного влияния различных факторов. Однако практическая реализация преимуществ данного способа возможна только на основе адекватной математической модели процесса.

4. Полученная на основе ПФЭ математическая модель позволила определить основные параметры режима комбинированной аргоно-дуговой наплавки.

5. На основе аналитических расчётов и экспериментов по определению температур определены размеры защитного приспособления и расход газа обеспечивающий требуемую защиту наплавленного слоя.

6. Показано, что с увеличением угла заточки рабочей части не-плавящегося вольфрамового элекгрода за счёт снижения степени сосредоточенности давления дуги наблюдается плавный характер формирования наплавленного слоя.

7. Определены режимы послесварочной дуговой обработки наплавленного слоя с целью дальнейшего его сглаживания, без ухудшения качества наплавленного слоя. Путём интерференционных измерений показано, что послесварочная дуговая обработка не снижает уровень остаточных напряжений.

8. Создано технологическое оборудование для реализации способа комбинированной аргонодуговой наплавки, которое внедрено на Калужском турбинном заводе. Предполагаемый экономический эффект составляет 168 тыс. рублей на две установки.

Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:

1. Царьков A.B., Орлик Г.В. Систематическая погрешность измерения термопарами температурных полей при сварке // Социально-экономические проблемы управления производством, создание прогрессивных технологий, конструкций и систем: Тезисы докладов ВНТК.-Калуга, 1998.-С.- 12-14.

2. Царьков A.B., Орлик Г.В. Влияние технологических параметров на определение остаточных напряжений и деформаций при сварке кольцевым швом тонкостенных конических оболочек //Технологические методы повышения качества сварных конструкций: Тезисы докладов ВНТК.- Калуга, 1998- С.46.

3. Царьков A.B., Орлик Г.В., Пантюхов Г.П. Разработка экспериментальной установки для определения эффективного КПД дуговых источников нагрева // Создание прогрессивных технологий, конструкций систем и социально-экономические проблемы производства: Тезисы докладов ВНТК.- Калуга, 1998.- С. 64.

4. Царьков A.B., Орлик Г.В., Пешков К.И. Исследование систематической погрешности измерения термопарами температуры поверхности свариваемого изделия II Сварочное производство.- 1998. - №6.-С. 20- 22. В данной работе Орликом Г.В. было изучено влияние свойств покрытия, обеспечивающего защиту спая от прямого воздействия дуги, на систематическую погрешность измерения температуры поверхности свариваемого образца.

5. Царьков A.B., Орлик Г.В, Численно-экспериментальный метод определения эффективного КПД сварочной дуги // Труды МГТУ.-2000,- №574.- Математическое моделирование сложных технических систем.- С. 64- 72.

6. Царьков A.B., Орлик Г.В. Горелка для наплавки в защитных газах стабилизированной дугой // Прогрессивные технологии, конструкции и системы в приборо и машиностроении: Тезисы докладов ВНТК.- Калуга, 1999.- С. 24.

7. Царьков A.B., Царькова Н.В., Орлик Г.В. Методика определения эффективной мощности дуги неплавящегося электрода // Труды МГТУ.- 2000.- №578.- Математическое моделирование сложных технических систем, С. 134- 138.

8. Орлик Г.В. Особенности наплавки алюминиевых бронз И Прогрессивные технологии, конструкции и системы в приборо и машиностроении: Тезисы докладов ВНТК.- Калуга, 2000.- С. 35.

9. Царьков A.B., Орлик Г.В. Определение коэффициента сосредоточенности дуги при сварке неплавящимся электродом// Сварочное производство.- 2001. - №6.- С. 3- 6.

10. Орлик Г В. Оптимизация параметров режима комбинированного аргонодугового метода наплавки // Прогрессивные технологии, конструкции и системы в приборо и машиностроении: Тезисы докладов ВНТК.- Калуга, 2001.- С. 61.

4 Стр.

Введение.

Глава 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПУТИ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ НАНЕСЕНИЯ АНТИФРИКЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ.

1.1. Описание работы изделия и технологические требования, предъявляемые к наносимому слою.

1.2. Технологические особенности различных способов нанесения ' антифрикционного покрытия.

1.3. Особенности наплавки алюминиевой бронзы на низкоуглеродистую сталь.

1.4. Существующие теории трещинообразования при наплавке бронзы на сталь.

1.5. Обоснование выбора способа нанесения покрытия.

Выводы по главе.

1.6. Цель и задачи работы.

Глава 2.ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ФАКТОРОВ НА ПРОЦЕССЫ ПРОТЕКАЮЩИЕ В ЗОНЕ КОМБИНИРОВАННОЙ ДВУХДУГОВОЙ НАПЛАВКИ.

2.1. Анализ схем аргонодуговой наплавки.

2.2. Технологические и металлургические факторы определяющие свойства наплавленного слоя.

2.3. Исследование магнитных полей при двухдуговой наплавке.

2.4. Экспериментальная установка для наплавки.

2.5.Температурные условия работы плоско заточенного вольфрамового электрода.

• Выводы по главе.

Глава 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ

КОМБИНИРОВАННОЙ НАПЛАВКИ БИМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ

3.1. Расчёт оптимальных температурных условий наплавки короткого тонкостенного цилиндра.

3.2. Оценка вероятности порообразования в наплавленном слое.

3.3. Определение оптимальных параметров режима наплавки методом планирования эксперимента.

Выводы по главе.

Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПУТЕЙ ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА НАПЛАВЛЯЕМОГО БРОНЗОВОГО ПОКРЫТИЯ

4.1. Разработка дополнительных технологических приёмов повышения качества наплавленной поверхности.

4.2. Методы исследования сварочных напряжений и деформаций.

4.3. Определение остаточных напряжений по деформациям окрестности зондирующего несквозного отверстия.

4.4. Технология нанесения антифрикционного покрытия на рабочие поверхности поршня сервомотора.

Выводы по главе.

Современная отечественная энергетика развивается в соответствии с долгосрочной Энергетической программой строительства мощных ТЭС, ТЭЦ и АЭС. В то же время Энергетическая программа предусматривает экономию энергоресурсов во всех сферах их использования. Высокоэффективным способом экономии использования топлива является комбинирование выработки теплоты и электрической энергии.

Высокий технический уровень паровых турбин по экономичности и надёжности, маневренность, а также хорошая приспосабливаемость к различным тепловым схемам и потребителям механической энергии, при широких диапазонах изменения параметров пара, значительно расширили диапазон применения паровых турбин малой мощности. Повышение качества и увеличение эксплуатационной надёжности систем автоматического регулирования частоты вращения и давления пара в отборах поставило ряд задач по увеличению антифрикционных свойств пар и узлов трения.

Основные проблемы получения высококачественного бронзового покрытия на низкоуглеродистой стали связаны с образованием в процессе нанесения антифрикционного слоя ряда характерных дефектов и, в первую очередь, трещин на границе сплавления «бронза-сталь». Указанные дефекты существенно снижают работоспособность антифрикционного слоя.

Известные способы нанесения антифрикционных покрытий не во всех случаях обеспечивают требуемое качество наплавляемого слоя и зоны сплавления, что ограничивает срок эксплуатации необслуживаемых энергетических установок. В связи с этим приобретают большое значение работы, направленные на изучение комбинированных способов нанесения покрытий с целью повышения качества наносимого антифрикционного слоя.

Целью работы является повышение качества наплавленного слоя путём использования комбинированного аргонодугового способа наплавки.

Методы исследования. Основные задачи работы решались на основе со-• четания теоретических и эксперимЪнтальных методов исследования. Теоретические расчёты базировались на аппарате теории теплопроводности и классической теории электромагнетизма.

Теоретические расчёты тепловых полей в случае наплавки наружной поверхности полого цилиндра проводились на основе аналитической модели, учитывающей ограниченность наплавляемого изделия по длине. При оценке вероятности порообразования в наплавленном слое рассматривался баланс сил, действующих на движущуюся пору в вязком металле. Для определения оптимальных температурных условий работы неплавящегося вольфрамового элек-Ф трода использована модель, основанная на конечно-разностной аппроксимации стационарного нелинейного уравнения теплопроводности. Численное решение осуществлялось по явной разностной схеме методом сквозного счёта на установление.

Экспериментальный метод исследования состоял в записи термических циклов точек наплавляемого цилиндра с помощью специального измерительного комплекса. Комплекс позволяет осуществлять одновременный опрос десяти хромель-алюмелевых термопар с частотой 40 Гц. Остаточные напряжения в наплавленном слое определяли методом голографической интерферометрии на измерительном комплексе «ЛИМОН ТВ». Для экспериментального определения потока магнитной индукции использовался комбинированный прибор Ш1-8, с зондом «С». Измерения геометрии профиля наплавленного слоя выполнялись на профилографе-профилометре модели 201.

Для определения внутренних и наружных дефектов в наплавленном металле и зоне сплавления применяли методы капиллярной и ультразвуковой дефектоскопии. Структуру наплавленного слоя исследовали с помощью оптической металлографии.

При исследовании геометрии наплавленного слоя использовался аппарат математической статистики.

Научная новизна работы. Проведённый анализ показал, что большинст-* во способов наплавки не обеспечивают возможность получения антифрикционных свойств бронзового покрытия за один проход. Альтернативой традиционным является комбинированный двухдуговой способам наплавки, позволяющим гибко регулировать величину тепловложения как в основной металл, так и в присадочную проволоку.

Установлено, что электромагнитное взаимодействие основной и вспомогательной дуг, оказывает существенное влияние на качество технологического процесса комбинированной наплавки. Экспериментальные исследования показали, что при увеличении тока в присадочной проволоке (ток вспомогательной ^ дуги) от 60 до 150 А, приводит к отклонению оси дуги неплавящегося электрода (основная дуга) на угол от 15 до 40 градусов. Полученные данные по взаимному влиянию магнитных полей могут быть использованы для исследования двухдуговых способов сварки и наплавки.

Проведённые опыты показали, что снижение степени сосредоточенности дуги, за счёт использования в качестве неплавящегося электрода (катода) цилиндрического плоскозаточенного вольфрамового прутка, приводит к повышению технологических характеристик наплавленного слоя.

Практическая ценность работы. Применение комбинированного аргоно-^ дугового способа наплавки алюминиевой бронзы на низкоуглеродистую сталь позволяет гибко регулировать тепловложения в основной металл и присадочную проволоку, что повышает качество антифрикционного слоя.

Разработаны практические рекомендации и технология по использованию процесса комбинированной аргонодуговой наплавки.

Реализация результатов работы. Разработанная технология и оборудование прошли опытно-промышленное апробирование и внедрение на ОАО «Калужский турбинный завод» с экономическим эффектом 168 тыс. рублей за

2001 г. С

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на научном семинаре кафедры М2-КФ «Технологии сварки» КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана; на научном семинаре МТ-7 «Технологии и оборудование сварочного производства» МГТУ им. Н.Э. Баумана в 2001г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит извведе-ния, четырёх глав, списка литературы и приложения. Изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит 60 рисунков, 17 таблиц и 105 наименований литературных источников и приложения.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. При наплавке бронзы на низкоуглеродистую сталь традиционными способами в результате протекания термодеформационных процессов в зоне сплавления высока вероятность образования трещиноподобных дефектов в материале подложки, что резко снижает эксплуатационные свойства всего изделия.

2. На основании анализа литературных данных и опыта работы предприятий отечественной и зарубежной промышленности показано, что наиболее перспективными являются способы наплавки, позволяющие гибко регулировать тепловложение в присадочный и основной металл.

3. Применение комбинированного двухдугового способа наплавки в аргоне, позволяет получать предельно низкую зону сплавления. Однако многофакторность комбинированного способа требует четкого представления о характере взаимного влияния различных факторов. Однако практическая реализация преимуществ данного способа возможна только на основе адекватной математической модели процесса.

4. Полученная на основе планирования эксперимента математическая модель позволила определить основные параметры режима комбинированной аргонодуговой наплавки.

5 На основе аналитических расчётов и экспериментов по определению температур определены размеры защитного приспособления и расход газа обеспечивающий требуемую защиту наплавленного слоя.

6. Показано, что с увеличением угла заточки рабочей части неплавящегося вольфрамового электрода за счёт снижения степени сосредоточенности давления дуги наблюдается плавный характер формирования наплавленного слоя.

7. Определены режимы послесварочной дуговой обработки наплавленного слоя с целью дальнейшего его сглаживания, без ухудшения качества наплавленного слоя. Путём интерференционных измерений показано, что послесварочная дуговая обработка не снижает уровень остаточных напряжений.

8. Создано технологическое оборудование для реализации способа комбинированной аргонодуговой наплавки, которое внедрено на Калужском турбинном заводе. Экономический эффект от внедрения предлагаемой технологии составил 168 тыс. рублей за 2001 год.

1. Кирюхин В.И., Тараненко Н.М., Огурцова Е.П. Паровые турбины малой мощности. М.: Энергоатомиздат, 1987.-216 с.

2. Сидоров А.И. Восстановление деталей машин напылением и наплавкой М.¡Машиностроение, 1987.- 192 с.

3. Подураев В.Н. Технология физико-химических методов обработки.-М.: Машиностроение, 1974.-264 с.

4. Дубровский В.А., Булычёв В.В., Хабаров В.Н. Восстановление деталей путевых машин электроконтактной наплавкой // Путь и путевое хозяйство-2001.-№2.-С. 13-15.

5. Багрянский К.В., Добротина З.А., Хренов К.К. Теория сварочных процессов,- М.: Высшая школа, 1976.- 424 с.

6. Петров Г.Л., Буров Н.Г., Абрамович В.Р. Технология и оборудованиегазопламенной обработки металлов.- Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение,'1978- 277 с.

7. Хасуи А., Моригаки О. Наплавка и напыление.- М.: Машиностроение, 1985.-240 с.

8. Вайнерман А.Е. Плазменная наплавка металлов.- Л.: Машиностроение, 1969.- 192 с.

9. Гиндина Т.Г., Фрумин И.И. Плазменная наплавка // Автоматическая сварка.- 1965 №5 - С. 6-8.

10. Гавров Е.В., Кашников A.A., Пулина H.H. Наплавка алюминиевой бронзы проволоками различной конструкции // Сварочное производство.-1988.-№11.-С. 4-6.

11. Новожилов Н.М. Основы металлургии сварки в газах М.: Машиностроение, 1979.-231 с.

12. Закс И.А. Исследование свариваемости и разработка электродов для сварки высокопрочных коррозионно-стойких сталей и бронз // Машиностроение и металлургия Кировского завода-Л.: Машиностроение, 1967.-С. 140 153.

13. Weill-Couly P. Welding aluminium bronze castings // Welding casting.-1977.-N6.- P. 253-266.

14. Гуревич C.M. Справочник по сварке цветных металлов.— Киев: Науко-ва думка, 1981 608 с.

15. Вайнерман А.Е. Формирование состава и структура зоны сплавления при наплавке медных сплавов на сталь // Сварка (JI). 1970.- №13.- С. 239-255.

16. Мальцев М.В. Металлография промышленных цветных металлов и сплавов.-М.: Металлургия, 1970.-367 с.

17. Усталостная прочность плоских стальных образцов, наплавленных сплавами на медной основе / А.Е. Вайнерман, E.H. Костров, В.Н. Прилуков и др.// Сварочное производство 1978.- №4.- С. 6-9.

18. Некоторые критерии оценки склонности медных сплавов к трещино-образованию при сварке / А.Е. Вайнерман, И.В. Чумакова, Н.В.Беляев, А.Н. Минчина А.Н. // (^варочное производство.- 1983.-№11.- С. 6-7.

19. Новосадов B.C., Шоршоров М.Х. О механизме образования трещин при наплавке меди на сталь.- М.: ИМЕТ им.A.A. Байкова, 1978 18 с.

20. Беляев В.Н., Буравлёв Ю.М., Иваненко В.В. Структура и свойства сварных соединений меди со сталью, выполненных электроннолучевой сваркой

21. И Сварочное производство.- 1976 №5.- С. 28-30.

22. Беляев В.Н. Некоторые особенности процессов пайки и сварки меди со сталью // Автоматическая сварка. 1984 - №7- С. 56-59.

23. Сопротивление усталости сварных соединений сложнолегированных алюминиевых бронз / Н.В. Беляев, Е.Е. Вайнерман, В.В.Потапов, А.Г. Салама-шенко // Автоматическая сварка 1988,-№3-С. 15-18.

24. Аснис Е.А., Замков В.Н. Особенности наплавки меди на хромоникеле-вые стали // Сварочное производство 1961-№ 7 - С.20-22.

25. Аснис Е.А., Прохоренко В.М., Швиндлерман JI.C. О механизме образования трещин при сварке и наплавке меди на сталь // Сварочное производство-1965,-№11.-С. 8-9.

26. Божко A.M. О механизме проникновения расплавленной меди в сталь // Автоматическая сварка.- 1968.- №7.- С. 25-28.

27. Божко A.M., Кулагина М.А. О механизме образования трещин в околошовной зоне стали при сварке её с медью // Технология судостроения и сварочного производства: Труды НКСИ:-Николаев, 1977-С. 81-87.

28. Savage W.F., Nippes Е.Р., Mushala M.C.Alloy sustems susceptible to embrittlement by Cu-induced hot cracking in the weld heat-affected zone are identified and classified // Welding Journal 1978- N 5.- P. 145-152.

29. Новосадов B.C. , Шоршоров M.X. О механизме образования трещин при наплавке меди на сталь.- М.: ИМЕТ им. Байкова, 1967 18 с.

30. Горюнов Ю.В., Перцов Н.В., Сумм Б.Д. Эффект Ребиндера.- М.: Наука, 1966 128с.

31. Лебедев Ю.М., Кравченко Л.П., Данилюк Н.М. Методика моделирования сварочных термодеформационных циклов // Автоматическая сварка.-1978.-№ 12.-С. 31-33.

32. Вайнерман А.Е. О процессах растворения и диффузии на межфазной границе при взаимодействии разнородных металлов // Автоматическая сварка.— 1976.-№ 12.-. 15-19.

33. Вайерман А.Е. Механизм межкристаллитного проникновения при наплавке медных сплавов на сталь // Автоматическая сварка.- 1981.-№61. С. 22-25.

34. Пластичность стали в условиях контакта с расплавами меди, алюминия и свинца / В.Л. Колмогоров, В.А. Чичигин, В.Г. Бурдуковский, Б.М. Анто-шечкин // Известия АН СССР. Металлы,- 1976.- №1.- С. 70-74.

35. Структурные превращения в зоне термического влияния при сварке литой алюминиевой бронзы / А. Е. Вайнерман, Н.В. Беляев, Н.В. Земзина, И. А. Макарова // Автоматическая сварка.- 1984.- №7 — С. 24-26.

36. Миличенко С.Л. Влияние легирования на кавитационно-эрозионную стойкость некоторых медных сплавов //ФХММ.- 1968 Т.4.- С.35-39.

37. Миличенко С.Л., Быковский О.Г. Наплавка высокоалюминиевой бронзы И Автоматическая сварка.-1968-№7.-С. 60-61.

38. Механизированная импульсно-дуговая наплавка бронзы на стальные изделия / А.Г. Потапьевский, Л.А. Агарков, А.Е. Осадченко, В.Я.Степанов В.Я. // Судостроение 1967-№8 - С. 46-50.

39. Павлюк С.К., Ротач А.П. Поведение биметалла медь-сталь при изменяющихся температурах // Сварочное производство.— 1980.— №7.- С. 10-12.

40. Тимофеев В.Н., Исаев Н.И. Наплавка сплавов меди на стальные поверхности // Наплавка металлов^- Л.: ЛДНТП, 1970 4.2 - С. 25-35.

41. Джевага И.И., Иващенко Г.М. Исследование влияния режимов наплавки и состава медных сплавов на механические свойства сталей марок Ст.3,20,40Х,40ХН // Сварка цветных металлов. Л.:ЛДНТП, 1969. - С. 105-114.

42. Вайнерман А.Е. О влиянии проникновения медного сплава на свойства соединений, полученных наплавкой медных сплавов на стали // Сварка (Л.)-1973.-Вып.2.-С. 217-223.

43. Сютьев А.Н., Вайнерман А.Е. Плазменная наплавка бронз на изделия цилиндрической формы. Л.: ЛДНТП, 1970 - С. 27-29.

44. Плазменная наплавка бронзы в судовом машиностроении / Л.А. Чкалов, И.И. Фрумин, П.В. Гладкий и др. // Автоматическая сварка.- 1983. №7. -С. 49-51.

45. Аппен A.A. Основные физико-химические принципы создания жаростойких неорганических покрытий // Жаростойкие покрытия. М.: Наука, 1965. -136 с.

46. Томас К.И, Федько В.Т, Сапожников С.Б. Физико-химические закономерности взаимодействия капли расплавленного металла с твёрдой металлической поверхностью при сварке в СОг // Сварочное производство 2000.- № 2.-С. 3-5.

47. Горюнов Ю.В. Физико-химические закономерности расплавления жидкого металла по твёрдой металлической поверхности // Успехи химии (М.). 1964.-Т. 23.-С. 1062-1082.

48. Фролов B.B. Явление смачиваемости металлических поверхностей расплавленными металлами // Вестйик МГУ.- 1973.- №3.- С. 48-61.

49. Петрунин И.Е., Маркова И.Ю., Екатова A.C. Металловедение пайки.-М.: Металлургия, 1976.- С. 56-66.

50. Турыгин В.Н., Мялин М.И., Сагалевич В.М. Взаимодействие чугуна со сплавами на основе меди при наплавке // Сварочное производство.— 1988.-№6.- С.3-5.

51. Данилов А.И., Жуков К.И., Колосова H.A. Производительность процесса плавления металла при плазменной наплавке постоянным током обратной полярности // Сварочное производство.- 1979.- №12.- С. 36-37.

52. Косович В.А., Лапин И Е., Савинов A.B. Выбор формы рабочей зоны неплавящегося электрода для сварки в аргоне дугой постоянного тока // Сварочное производство.-1997.-№2.-С. 33-35.

53. Savage W.F., Strunek S.S., Ishikwa V. The effekt of elektrode geometry in pgas tungsten-acr welding // Welding Journal 1965.- N11 - P. 489-496.

54. Ерохин A.A., Бураков В.А., Ищенко Ю.С. Влияние геометрии вольфрамового катода на некоторые характеристики сварочной дуги и проплавление металла // Сварочное производство 1971.— № 12- С. 17-19.

55. Псарас Г.Г. Особенности наплавки меди на чугун // Сварочное производство- 1978 №9.- С. 16-18.

56. Формирование соединения при аргонодуговой наплавке бронзы на серый чугун / М.И. Мялин, В.Н. Турыгин, Л.Ф. Глухова, В.М. Сагалевич И Сварочное производство 1989-№8-С. 12-13.

57. Гавров Е.В., Ольяк В.Д. Температурное поле композитной полиметаллической проволоки // Сварочное производство.- 1984.- №7.- С. 1-2.

58. Миличенко С.Л., Быковский О.Г. Структура и свойства наплавленных алюминиевых бронз // Сварочное производство.- 1970.- №9,- С. 28-30.

59. Тамм И.Е. Основы теории электричества,- М.: Наука, 1966.- 232 с.

60. Мечев B.C. О магнитном поле тока, протекающего по электродам //Сварочное производство.- 1969.-№6-С. 6-10.

61. Никольский В.В. Теория электрического поля,— М.: Высшая школа 1964.-324 с.

62. Финкельнбург В., Меккер Г. Электрические дуги и термическая плазма.-М.: Иностранная литература, 1961 173 с.

63. Кулагин И.Д., Николаев A.B. Особенности воздействия дуги постоянного тока на поверхность электродов // Доклады к Всесоюзному научно-техническому совещанию по сварке в защитных газах.- М., 1957.-С. 78-85.

64. Косович В.А., Маторин А.И. Композиционные неплавящиеся электроды для аргонодуговой сварки // Сварочное производство-1983- №5 С. 17-18.

65. Персиц JIM., Грищенко М.С., Сидоров JI.P. Оценка факторов, влияющих на длительную стойкость вольфрамового электрода и надежность4возбуждения дуги при аргонодуговой сварке // Сварочное производство.- 1979-№1.-С. 14-16.

66. Farner H.K. Schleifgerat verlängert Lebensdauers von Wolframe lektroden // Maschinenmark. 1983- №15 - S. 256.

67. Wells A.S. Recommended Practices for Gas Tunqsten Arc Weldinq // Weldinq Journal.- 1988.- N6.- P. 43-44.

68. Косович B.A., Полупан B.A., Седых B.C. Сравнительная оценка работоспособности неплавящихся электродов различных конструкций // Сварочное производство.- 1987.-№8.-С. 18-20.

69. Васильев К.В. Газоэлектрическая резка металлов М.: Машгиз, 1963.137 с.

70. Федоренко Г.А., Онищенко М.Ю., Похвалин Ю.В. Оценка эффективности газовой защиты металла при сварке // Автоматическая сварка.- 1987.-№7.- С. 52-56.

71. Хворостов Н.Е., Поправка Д.Л., Ивченков С.Л. Влияние нагрева электрода на эффективность газовой за£циты зоны сварки // Сварочное производство.- 1975.- №1.- С. 6-8.

72. Старченко Е.Г., Любавский К.В. Влияние конструкции сопла горелки на эффективность газовой защиты зоны сварки // Сварочное производство.-1968.-№11.-С. 13-16.

73. Ардентов В.В., Федоренко Г.А. Размеры зоны газовой защиты при ар-гонодуговой сварке // Сварка — 1971.- №14.- С. 60-63.

74. Savage W.F., Strunck S.S., Jchikawf Y.E. The effekt tlektrode geometry in gas tungsten arc welding // Welding Journal.- 1965 - N 11.- P. 489-496.

75. Kou S., Tsai M.C. Thermal analysis of gta welding electrodes // Welding Journal.- 1985.-N 9.- P. 266-269.

76. Бадьянов Б.Н., Давыдов B.A. Расчёт температур по длине вольфрамового электрода при аргоно дуговой сварке // Сварочное производство 1984.-№1.-С. 34-35.

77. Зельдович Я.Б., Мышкис А.Д. Элементы прикладной математики М.: Наука, 1972.-234 с.

78. Махненко В.И. Расчёт температурного режима при наплавке кругового цилиндра мощным быстродвижущимся источником // Автоматическая сварка.-1963.-№11.-С. 14-18.

79. Махненко В.И. Расчёт тепловых процессов при наплавке охлаждаемых изнутри цилиндров // Автоматическая сварка — 1964.- №3.- С. 24-27.

80. Махненко В.И., Кравцов Т.Г. Тепловые процессы при механизированной наплавке деталей типа круговых цилиндров.- Киев: Наукова'думка, 1976.- 98 с.

81. Кравцов Т.Г. Инженерный метод расчета температурных полей при наплавке цилиндров точечным источником нагрева // Сварочное производство.-1981.-Xo8.-C.6-8.

82. Дриц М.Е. Свойства элементов М.: Металлургия, 1985 - 246 с.

83. Кувшинова H.H., Костин В.И. Расчет минимального времени существования жидкой фазы наплавляемого металла // Сварочное производство.-2000.-№2.- С. 6-7.

84. СпиридоновА.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов.-М.: Машиностроение, 1981.-184с.

85. Box G., Wilson К. On experimental attainment of optimal conditions // J. Royal Statist. Soc 1959 - N1.- P. 1-45.

86. Хинк Ч. Основные принципы планирования эксперимента.- М.: Мир, 1967.- 123 с.

87. Окерблом Н.О. Проектирование технологии изготовления сварных-—\конструкций.-М.: Машгиз, 1963-234 с.

88. Верёвкина H.H. Расчётное определение режимов наплавки и сварки // Сварочное производство.- 1971 №3.- С. 23-26.

89. Адлер Кр.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий.- М.: Наука, 1976 279 с.

90. Екатова A.C. О взаимодействии меди с железом и сталью в процессе пайки // Цветные металлы.- 1966 № 1.- С. 83-84. j

91. Березовский Б. М., Стихии A.B. Оптимизация формирования слоя металла при дуговой наплавке // Сварочное производство.- 1990.- № 6.- С. 33-35.

92. Николаев Г.А. Исследование внутренних напряжений при сварке пластин встык И Труды ЦНИИТМАШ.- 1937.-№ 47.- С. 163-270.

93. Николаев Г.А. Сварные конструкции М.: Машгиз, 1951.- 347 с.

94. НиколаевГ.А. Сварные конструкции-М.: Машгиз, 1962.-552 с.

95. Николаев Г.А., Куркин С.А., Винокуров В.А. Сварные конструкции. М.: Высшая школа, 1982,-Т. 1.-272 с.

96. Окерблом Н.О. Расчёт деформаций металлоконструкций при сварке.-Л.: Машгиз, 1955 212 с.

97. Гатовский K.M. Определение сварочных деформаций и напряжений с учётом структурных превращений металла // Сварочное производство 1973.-№11.-С. 3-6.

98. Прохоров H.H. Физические процессы в металлах при сварке.- М.: Металлургия, 1976.- Т. 2- 600 с. Л

99. Недосека А.Я. Влияние деформаций по толщине на остаточные напряжения в пластине со сварной точкой // Автоматическая сварка 1973- №7-С. 30-34.

100. Казимиров А.А, Недосека А .Я., Лобанов А.И. Аналитическое описание процесса образования продольных сварочных напряжений и деформаций //Сварочное производствово.- 1973.-№11.-С. 10-12.

101. Игнатова В. С. Распределение собственных напряжений в пластинах сваренных в стык за один проход // Сварочное производство.- 1956.- №3.-С. 12-17.

102. Талыпов Г.Б. Сварочные деформации и напряжения-JL: Машиностроение, 1973.-278 с.

103. Винокуров В.А., Григорьянц А.Г. Теория сварочных деформаций и напряжений.- М.: Машиностроение, 1984.- 280 с.

104. Винокуров В.А., Григорьянц А.Г. Способ определения остаточных напряжений при движении упруго пластической зоны в пластине при помощи ЭЦВМ // Известия вузов СССР. Машиностроение.- 1967.- №5.- С. 149-156.

105. Остаточные напряжения в деформируемых твёрдых телах / Г.Н. Чернышев, А.Л. Попов, В.М. Козинцев, И.И. Пономарёв- М.: Наука Физматлит, 1996,- 240 с.

106. Антонов A.A. Разработка научных основ метода определения остаточных напряжений в сварных конструкциях с применением голографической интерференции: Дисс. .докт. техн. наук: 05.03.06.-М., 1984.-470 с.