автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.06, диссертация на тему:Ударная конденсаторная сварка стержневых и тонкостенных деталей с использованием магнитно-импульсного привода

На правах рукописи

Нескоромный Станислав Валерьевич

УДАРНАЯ КОНДЕНСАТОРНАЯ СВАРКА СТЕРЖНЕВЫХ И ТОНКОСТЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОГО

ПРИВОДА

Специальность 05.03.06 - «Технологии и машины сварочного производства»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 / ДЕК 2009

Ростов-на-Дону 2009

003488921

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Донской государственный технический университет» (ДГТУ) на кафедре «Машины и автоматизация сварочного производства».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Стрижаков Е. Л.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Морозкин Игорь Сергеевич ГОУ ВПО «Ростовский государственный университет путей сообщения» (РГУПС), г. Ростов-на-Дону

кандидат технических наук Курганов Виктор Васильевич

НПП "Электроимпульс", г. Ростов-на-Дону

Ведущее предприятие: Самарский государственный

аэрокосмический университет им. С. П. Королёва (СГАУ), г. Самара

Защита состоится 12 января 2010 года в 15 часов на заседании диссертационного Совета Д212.058.01 Донского государственного технического университета по адресу: 344000, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина 1, ауд. 252

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ДГГУ.

Автореферат разослан 04 декабря 2009 года.

Учёный секретарь диссертационного совета, доцент, канд. техн. наук.

Г.В. Чумаченко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

При изготовлении и монтаже изделий в машиностроении, строительстве, металлургии автомобилестроении, приборостроении часто приходится сталкиваться с необходимостью выполнять сварные соединения типа "корпусная деталь — стержень».

В качестве крепёжных стержневых элементов применяют различные виды метизов: болты, шпильки, диаметром от 4,0 до 25мм, которые изготавливают из черных и цветных металлов и их сплавов холодной высадкой или точением. Корпусные детали изготавливают из листового проката толщиной от 0,5 до 4мм.

Возможность деформации листового проката толщиной медее 4мм ограничивает использование большинства технологий.

Для получения сварных соединений типа "корпусная деталь — стержень» применяют дуговые способы сварки, контактную сварку.

Комбинированный способ содержит дополнительные многопереходные операции базирования и фиксации крепежного элемента дуговыми способами сварки. ...

Все перечисленные способы получения сварных соединений стержневых деталей с тонкостенными из цветных металлов и их сплавов имеют дополнительные операции, сложную оснастку, а следовательно требуют высоких затрат труда при организации производства.

Снизить трудоёмкость и повысить качество в зоне сварного соединения крепежных элементов к корпусной основе,.позволит использование импульсных методов сварки с запасанием энергии в батарее конденсаторов.

В европейских странах наиболее широко известна импульсная технология присоединения стержневых крепежных деталей «CD Stud Welding» фирмы "Koco/Koster".

В России и странах СНГ применяют ударную конденсаторную сварку, разработанную в институте электросварки им. Е.О. Патона для получения миниатюрных сварных соединений.

Для присоединения массивных стёржневых .элементов к тонкостенным листам из цветных металлов и их сплавов целесообразно использовать супержесткие режимы импульсной сварки. Одним из таких способов является ударная конденсаторная сварка с магнитно-импульсным приводом (УКС с МИП), исследования которой проводятся в Донском государственном

техническом университете (ДГТУ) на кафедре "Машины и автоматизация сварочного производства". Данный процесс мало изучен и требует анализа особенностей получения сварных соединений при разряде импульсных батарей конденсаторов на свариваемые детали.

Проведенный литературный и патентный поиск не выявил публикаций с результатами исследовательских и опытно -конструкторских работ по использованию динамического привода. Имеются лишь данные о реализации процесса ударной конденсаторной сварки с использованием в качестве силового воздействия пружинного привода.

Цель работы.

Разработка техпроцесса ударной конденсаторной сварки с магнитно-импульсным приводом (УКС с МИП) для получения сварных соединений типа "корпусная деталь-стержень" из цветных металлов и сплавов. Создание научно обоснованных методов выбора и расчета параметров технологии и оборудования.

Для реализации поставленной цели необходимо решить ряд задач:

1. Создать экспериментальное оборудование, изготовить инструмент и оснастку.

2. Осуществить экспериментальные исследования и теоретический анализ процесса контактной конденсаторной сварки с использованием магнитного давления в качестве сварочного.

3. . Вскрыть механизм и определить параметры, влияющие на качество сварного соединения.

4. Разработать алгоритм расчета и выбора параметров техпроцесса и оборудования.

5. Разработать рекомендации по проектированию промышленного электромагнитного инструмента.

Методы исследования.

Анализ процесса ударной конденсаторной сварки осуществлялся на основе теории электроэрозионной обработки, дислокационной теории образования соединений в твёрдой фазе, электродинамики.

Многофакторный эксперимент проводился с использованием математических методов планирования.

Качество сварного соединения оценивалось по результатам испытаний на механическую прочность, а так же металлографическими исследованиями. Измерение относительной

деформации в зоне соединения осуществлялась ультразвуковым методом.

Электромагнитные параметры импульсной сварки регистрировались с использованием современных цифровых приборов. Процесс фиксировался с использованием скоростного фоторегистратора.

Научная новизна:

- теоретически обоснована и экспериментально подтверждена гипотеза формирования сварного соединения в процессе УКС с МИП, включающая электроэрозионную очистку (ЭЭО) за счет пропускания импульса тока, совместную интенсивную деформацию поверхностей и сварку в твердой фазе под действием магнитного давления;

установлено, что электромеханическое воздействие необходимо формировать таким образом, что бы электроэрозионная очистка была завершена до сближения стыкуемых поверхностей;

- разработан алгоритм расчёта и выбора параметров техпроцесса и оборудования, отличающийся тем, что энергетические характеристики установки и процесса для ударной конденсаторной сварки определяются с учётом теплового и силового воздействия для очистки стыкуемых поверхностей и сварки в твердой фазе.

Практическая ценность и реализация результатов работы.

Результаты исследований и алгоритм расчёта параметров процесса ударной конденсаторной сварки с магнитно-импульсным приводом были использованы при разработке технологии изготовления крепежной панели.

Полученные результаты использованы в учебном процессе ДГТУ на кафедре "Машины и автоматизация сварочного производства" при подготовке по специальности 150202 "Оборудование и технология сварочного производства".

Технология УКС с МИП осваивается предприятиях аэрокосмического комплекса с последующим внедрением.

На защиту выносится:

-результаты экспериментальных и теоретических исследований процесса ударной конденсаторной сварки с магнитно-импульсным приводом для получения сварных соединений типа "корпусная деталь-стержень" из цветных металлов и их сплавов;

-гипотеза формирования соединения в процессе УКС с МИП; -условия качественной обработки при УКС; -алгоритм расчета режимов процесса и оборудования ударной конденсаторной сварки;

-проектные изыскания и рекомендации по разработке электромагнитного инструмента.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на:

-заседаниях кафедры «Машины и автоматизация сварочного производства». ДГТУ, 2006-2009;

-VIII международной научно-технической конференции по динамике технологических систем, г. Ростов-на-Дону, 2007;

-международной научно-технической конференции "Магнитно-импульсная обработка материалов. Пути совершенствования и развития", г. Самара, 2007;

-ежегодных научно-технических конференциях студентов и профессорско-преподавательского состава ДГТУ, 2006-2009;

-международной научно-технической конференции "Современное профессионально-техническое образование: достижения, проблемы, перспективы и тенденции' развития", г. Невинномысск, 2009;

-международной научно-технической конференции «Металлдеформ-2009», г. Самара.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 научных статей и докладов (в том числе три статьи в издания, рекомендуемых ВАК РФ), получен патент на изобретение.

Объём и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, приложения, списка литературы, содержащего 90 наименований.

Диссертация изложена на 109 страницах машинописного текста, содержит 8 таблиц, 45 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Во введении обоснована актуальность и необходимость решения данной проблемы, сформулирована цель работы, изложены основные положения, которые составляют научную новизну и выносятся на защиту.

В первой главе проанализированы проблемы получения сварных соединений типа "корпусная деталь — стержень», выявлено, что традиционные технологии имеют существенные недостатки.

Типичные представители сварных,, узлов присоединения стержневых элементов к тонкостенным корпусным деталям приведены на рисунке 1.

Рис. 1 Конструктивные виды сварных соединений типа «корпусная деталь-стержень» а - крепежная панель; б - воздуховод с элементами крепления; в - крышка фильтра с направляющими крепежными элементами; г - фланец с крепежными элементами.

Технология присоединения стержневых деталей с тонкостенными представляет собой достаточно сложный процесс, связанный с разнотолщинностью стержневой и корпусной деталями, особенно, при использовании цветных металлов (медь, алюминий) и их сплавов в однородном и разнородном сочетаниях.

Использование дуговых способов сварки не позволяет качественно приварить стержневой элемент к тонколистовой основе из-за: возможности её прожога, подгорания резьбы и неперпендикулярности стержня, необходимости применения защиты сварочной ванны от внешней среды.

Использование контактной сварки, ударной сварки в вакууме требует сложной оснастки, предварительных операций по созданию вакуумной среды, снижая при этом производительность.

Комбинированный способ очень трудоёмкий из-за большого количества предварительных операций.

Западная технология «CD Stud Welding» осуществляется

импульсной дугой с использованием пистолетов, оснащенных гидравлической системой подъёма и опускания шпильки. Скорость нагружения невелика и требуется использование защитной среды сварочной ванны с помощью флюсовых колец или защитных газов. Сварное соединение получается в жидкой фазе.

Ударную конденсаторную сварку применяют в радиоэлектронике для получения миниатюрных соединений. Наличие специального пружинного механизма для перемещения стержневого элемента ограничивают её применение при изготовлении крупногабаритных "Т - образных" сварных соединений.

Существенный вклад и наиболее выдающиеся результаты в исследования и разработку импульсных способов сварки принадлежат ученым России и СНГ: Шоршорову М.Х., Чудакову Е.В., Яблочникову Б.А., Калеко Д.М., Стрижакову Е.Л., Рузаеву Д.Г.

На западе наиболее известны разработки импульсных методов сварки фирмы "Кбсо/К051ег", "МддпеГогт".

В ДГТУ на кафедре "Машины и автоматизация сварочного производства" предложили использовать ударную конденсаторную сварку с магнитно-импульсным приводом (УКС с: МИП) для получения сварных соединений стержневых элементов с тонкостенными элементами из цветных металлов и их сплавов.

На базе проведённого анализа проблемы сформулированы цель и задачи диссертационной работы.

Во второй главе приведены результаты экспериментальных исследований нового метода получения стержневых элементов диаметром более б мм с тонкостенными корпусами из цветных материалов и их сплавов ударной конденсаторной сваркой.

Для обеспечения ковочного усилия и увеличения скорости пластической деформации в зоне соединения, использовали магнитно-импульсный привод.

Принципиальная схема ударной конденсаторной сварки с магнитно-импульсным приводом (УКС с МИП) приведена на рис. 2.

Сущность процесса заключается в следующем. Стержневую деталь 5 статически прижимают с плоской деталью б и включают последовательно в цепь с плоским индуктором 2 и генератором импульсных токов 1 (ГИТ). Стержневая деталь на торце имеет выступ.

Последовательное соединение инструмента - индуктора со свариваемыми деталями позволило синхронизировать силовое и

тепловое воздействие при осуществлении импульсного процесса.

В процессе разряда батареи конденсаторов С по виткам индуктора 2 протекает импульс тока 1Р/ переменный магнитный поток Н которого обусловливает возникновение индуцированных токов 1ц в подложке толкателя 3. В тоже время, взаимодействие магнитного поля Н индуктора 2 с током 1и в подложке толкателя 3 приводит к возникновению магнитного давления Рм.

2

Рм

1и

4

5

6

Рис. 2- Принципиальная схема УКС с МИП 1-ГИТ (генератор импульсных токов): Тр-трансформатор, В-выпрямитель, С-батарея конденсаторов, К^г-коммутирующее устройство; 2-плоский индуктор; 3-дюралюминиевая подложка толкателя; 4-стальной корпус толкателя; 5-стержневая деталь; б-плоская деталь; Н - магнитный поток, Рм - магнитное давление, 1и - ток индуцированный, 1р - ток разряда, \/„-скорость перемещения.

Протекающий в зоне соединения деталей импульс тока оплавляет контактные поверхности, пары расплавленного металла создают естественную защиту зоны . сварного соединения от внешней среды, высокоскоростное перемещение стержневой детали позволяет осуществить выплеск из зоны сварки жидкий металл вместе с загрязнениями (окисными и адсорбированных пленками, неметаллическими включениями). Под действием ковочного усилия очищенные поверхности совместно деформируются, осуществляется сварка в твердой фазе.

На устройство для ударной конденсаторной сварки стержневых деталей с плоским основанием получен патент № 2007130908/22 (RUS).

Первой задачей работы явилось создание экспериментальной установки со средствами измерения. В установке обеспечивается переналадка емкостного накопителя энергии (ЕНЭ), реализация синусоидального затухающего и униполярного импульсов, измерение параметров разрядного контура тока 1Р, частоты fp и напряженности магнитного поля Н в рабочей зоне индуктора.

На базе проведенных постановочных экспериментов осуществлена классификация приемов УКС с МИП.

Целесообразно осуществлять процесс синусоидальным затухающим разрядом с предварительным формированием стыкуемых поверхностей, реализацией процесса коротким замыканием свариваемых деталей и образованием сварного соединения в твердой фазе.

За счет интенсивной деформации сопрягаемых элементов осуществляется твердофазное взаимодействие без образования интерметаллидных включений в зоне сварного соединения разнородных материалов.

В основной серии экспериментов установлены области определения и эффективного варьирования энергетических параметров и геометрических размеров выступа стержневого элемента, оказывающих наибольшее влияние на качество сварного соединения.

К ■ энергетическим параметрам относятся: емкость накопительного блока С, рабочее напряжение U, индуктивное сопротивление разрядного контура, определяемое в основном числом витков индуктора N.

Эти параметры процесса и оборудования полностью

определяют энергию W и частоту разряда f. г "

К геометрическим параметрам сборки относят: диаметр выступа - de и длина выступа - 1в, зависящие от диаметра стержня Дет.

На основании проведенных исследований предложены эмпирические формулы для определения диаметра и длины выступа: de = (0,12-г0, 14) Дет; 1в = (0,14-=-0,16) Дет.

Оценка качества сварного соединения проводилась по результатам испытаний на механическую прочность и металлографическим анализом.

Рациональные режимы ударной конденсаторной сварки образцов в зависимости от параметров определяющих энергию и длительность воздействия (U, С, N) были получены, с применением математических методов планирования многофакторного эксперимента.

Металлографические исследования образцов полученных на рациональных режимах сварки показали, что граница на участках соединения характерна для высокоскоростной сварки металлов в твердой фазе, имеется чёткая линия раздела - зона '"схватывания".

Микротвердость в зоне сварки повышена, что типично для классической магнитно-импульсной сварке (МИС) и сварке взрывом.

Фоторегистрацию процесса УКС осуществляли цифровой электронной камерой "CORDIN 505".

В третьей главе проведен теоретический анализ процесса ударной конденсаторной сварки. Выявлены основные физические процессы при УКС с МИП: разряда емкостного накопителя на систему индукционный привод и зону соединения, возникновение индуцированных токов в толкателе, возникновения магнитного давления, взрывообразное оплавление и испарение выступа, горение импульсной дуги, электроэрозионная очистка (ЭЭО), высокоскоростное перемещение толкателя со стержнем, совместная деформация за счет ковочного усилия и, как следствие, твердофазное взаимодействие сопрягаемых поверхностей.

На основе проведённых экспериментальных и теоретических исследований, анализа аналогичных разрядно - импульсных процессов, таких как ударная конденсаторная сварка, сварка взрывом, магнитно-импульсная сварка, выдвинута гипотеза о формировании соединения в процессе УКС с МИП.

Г ипотеза позволила вскрыть механизм образования сварного соединения. Процесс условно можно разбить на несколько

стадий.

На первой стадии - протекающий импульс тока, достигающий нескольких десятков тысяч ампер, разогревает, расплавляет и взрывообразно испаряет выступ стержневого элемента, возникает давление паров металла Рр.м.в. Образуется зазор равный длине выступа. Разлетающиеся пары металла легко ионизируются.

На второй стадии - возбуждается импульсная дуга, горящая в парах металла, в результате чего происходит оплавление стыкуемых поверхностей. Возникающее давление паров металла Рп.м.д. вытесняет жидкий металл с загрязнениям - осуществляется электроэрозионная очистка (ЭЭО).

Под действием результирующего воздействия Магнитного давления и давления паров металла происходит перемещение толкателя со стержнем в зону сварки, дуговой промежуток замыкается. При соударении происходит окончательный выплеск из зоны сварки расплавленного металла с оксидами, загрязнениями, неметаллическими включениями, т.е. очистка свариваемых поверхностей.

После этого наступает третья стадия, во время которой под действием магнитного давления очищенные поверхности совместно деформируются, и происходит образование сварного соединения в твердой фазе.

Взаимосвязь во времени отдельных стадий и параметров процесса УКС с МИП приведена на рис. 3.

Эксперименты по реализации процесса колебательным разрядом и однополярным импульсом показали, что качество соединения практически не отличается. Основываясь на этом, можно сделать вывод, что все стадии процесса протекают за первый полупериод магнитного давления Т/2 (соотношение 1).

W + tr.M. + tca. = Т/2 (1)

где tpa3. - время разогрева и испарения выступа стержневого элемента; - время горения импульсной дуги (электроэрозионная очистка); t^. - время сварки (твердофазного взаимодействия); Т - период разряда емкостного накопителя на индуктор - свариваемые детали.

Для получения качественного сварного соединения импульсное воздействие необходимо формировать таким образом, чтобы электроэрозионная очистка была завершена до сближения стыкуемых поверхностей (соотношение 2).

Рис. 3 Взаимосвязь параметров процесса УКС с МИП I, II, III - стадии процесса;^ - ток разряда, Р„ - магнитное давление; РП.„.Е. - давление паров металла при взрыве выступа, РП.ЧЛ. - давление паров металла при горении импульсной дуги 5пер - перемещение стержневого элемента, 2Р- результирующее магнитное давление; ДН - деформация тонколистового материала; 1ээо - время электроэрозионной очистки.

^сбл. ^ Ьээо (2)

где ^бл. _ время сближения стыкуемых поверхностей; ^ээо. ~ время окончания электроэрозионной очистки;

Для осуществления сближения стыкуемых поверхностей магнитное давление на второй стадии должно быть больше давления паров металла (соотношение 3).

>Рп .м.д.2 (3)

где Рм.2 - магнитное давление на второй стадии высокоскоростного перемещения стержневого элемента в зону сварки; Рп.м.д.2 - давление паров металла при горении импульсной дуги на второй стадии.

Время твердофазного взаимодействия длительность

существования сжимающих усилий в зоне соединения, должно быть больше времени деформационной активации контактной поверхности ^ и больше времени релаксации (соотношение 4).

Ъ > % (4)

В развернутом виде с учетом величины скорости относительной локальной деформации, релаксационных характеристик свариваемых материалов и температуры в зоне соединения условие твердофазного взаимодействия примет вид: 1сп>(Ь-Ь)/(ёл Б)> ^ехр (ЕрУЯ-Г (4') где I - средний путь движения дислокаций до препятствия; Ь - модуль вектора Бюргерса; ^ - постоянная времени; Ер - энергия релаксации по границам зёрен; Я - универсальная газовая постоянная; Т43 - температура; ¿л - скорость относительной локальной пластической деформации; Б - площадь активного центра.

Анализ соотношения (41) показывает, что при выборе параметров процесса необходимо оценить время активации, определяющим фактором которого является скорость относительной локальной пластической деформации £„=£„ / ^в, где е - относительная локальная деформация определяемая по соотношению е = АЬ/И (И - толщина тонколистового материала).

Экспериментально для цветных сплавов АМгб, М1л и /163, используемых при получении сварных соединений типа "корпусная деталь — стержень» определены величины скорости относительной локальной пластической деформации ¿„ в зависимости от энергии импульса \/\/. При изменении от 1000 до 14000 Дж ел составляла (0,1-5-10) 103 с1.

Основные ограничения на рабочую частоту накладываются

условием малого проникновения магнитного потока в подложку толкателя и необходимой длительностью периода разряда для обеспечения условия реализации твердофазного взаимодействия. Для этого с одной стороны, необходимо уменьшать период разряда Т с другой - "растягивать" процесс. Удовлетворяя эти противоречивые требования, и определим рациональное значение периода разряда. Это дополнительное условие импульсного воздействия сформулировано соотношением:

(to"exp(Ep/R'T°))/0,2 <Т< 1/тс•уб2'р(5)

где у- удельная электропроводность материала подложки толкателя; 5 - толщина подложки толкателя; р - магнитная проницаемость.

Условия получения качественного соединения сформулированы неравенствами (1-5).

Измерение относительной деформации в зоне соединения регистрировали ультразвуковым толщиномером 25DL Plus.

В четвёртой главе представлены проектные изыскания элементов оборудования и электромагнитного инструмента.

Регистрацию измерений собственных и рабочих параметров разрядного контура при переналадке емкостного накопителя и магнитно-импульсного привода с различным числом витков индуктора производили с использованием современного цифрового оборудования. Измерялся разрядный ток и напряженность магнитного поля в рабочей зоне индуктора. Анализ полученных данных регистрировали с использованием цифрового многоканального запоминающего осциллографа "Le Сгоу 424".

Для УКС целесообразно использовать многовитковые витые индукторы, обладающие простотой в изготовлении, малой стоимостью и достаточной стойкостью при магнитно-импульсном воздействии.

Пятая глава посвящена разработке технологии УКС.

На базе проведенных теоретических и экспериментальных исследований процесса и проектных изысканий устройств ударной конденсаторной сварки с МИП разработан алгоритм расчета и выбора параметров техпроцесса и оборудования. Алгоритм определения основных характеристик включает четыре взаимосвязанных этапа рис. 4.

На первом этапе производится анализ конструкции изделия и определяется ряд величин и зависимостей, необходимых для последующих расчётов.

I Этап

Подготовка г— исходных данных

II определение; временных соотношений и параметров УКС

Эл. физич. свойства сварив, металлов, индуктора, инструмента. Данные предварит, эксперим. Рекомендации по просктир, ГИТ. Технические требования к изделиям. Ер, Т°, Ь, С, ир, 1„, с1„, Ротр, Дсг, 5.,, |

Выбор основных временных соотношений с учетом ограничений накладываемых на частоту разряда. Определение скорости относительной локальной пластической деформации. Выбор и расчет импульса магнитного давления и плотности индуцированного тока 1

<Т< ¿л, 1Н, (св, {с&1

III Расчет и выбор параметров оборудования и инструментов

Определение частоты разряда. Выбор емкости, рабочего напряжения. Определение параметров инструмента. Расчет активного и индуктивного сопротивления разрядного контура.

С), С, Ц,гу

Определение 1СВ, W, Рм_, Р1ГМ_,

0Э1Ю

<

8

; IV Уточненный !расчет параметров ¡УКС

Проверка условий качественной сварки (1-5)

§

Рис. 4. Блок схема алгоритма выбора и расчёта параметров процесса и оборудования

На втором этапе устанавливаются основные временные соотношения: время релаксации напряжений в сварном соединении время деформационной активации время твердофазного взаимодействия - сварки и параметры импульсной сварки. -энергия ЧУ и частота разряда "

На третьем этапе определяются основные технические характеристики установки и осуществляется выбор элементов накопительного блока и разрядного контура энергооборудования, выбираются параметры магнитно-импульсного привода.

Определяется индуктивность Ц, и активное сопротивление гу ошиновки и токоподводов, частота fp разряда тока, число витков индуктора 1\1, емкость С батареи конденсаторов, необходимое рабочее напряжение и.

На четвертом этапе производится уточненный расчет степени и скорости деформации, длительность твердофазного взаимодействия. Полученные результаты анализируются, осуществляется проверка выполнимости условий получения качественного соединения (1-5). При необходимости, вводится корректировка значений параметров УКС и оборудования.

Данная методика была апробирована при разработке технологии изготовления фланца с крепежными элементами.

Проведенные экспериментальные и теоретические исследования процесса УКС с МИП позволили разработать технические требования и рекомендации по проектированию промышленного электромагнитного инструмента: пределы регулирования тока Ю-гЮОкА, рабочее напряжение 1-гбкВ, обеспечение . перпендикулярности стержневого элемента относительно тонкостенной детали не более 0,5мм.

Работы проводились по направлению "Совершенствование технологий производства и контроля качества в сварочном производстве" по конкурсу грантов ректора ДГТУ.

Результаты исследований УКС с МИП осваиваются в СГАУ и НПП "Электроимпульс" с последующим внедрением на предприятиях аэрокосмического комплекса.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ:

1. Обосновано использование магнитно-импульсного привода для получения сварных соединений стержневых элементов с тонкостенными корпусами из цветных однородных и разнородных

металлов и их сплавов.

2. Установлено, что наиболее целесообразно осуществлять процесс колебательным разрядом, с предварительным формированием и коротким замыканием свариваемых поверхностей, с реализацией процесса в твёрдой фазе.

3. Выявлены основные энергетические факторы: емкость накопительного блока С, рабочее напряжение и, число витков индуктора N. Эти параметры процесса и оборудования полностью определяют энергию У\1 и длительность воздействия на свариваемые детали ^

4. Вскрыт механизм образования сварного соединения: в процессе протекания импульсного тока через свариваемые детали происходит электроэрозионная очистка (ЭЭО), в результате магнитного давления - сближение, совместная интенсивная деформация поверхностей и сварка в твердой фазе.

5. Определены условия качественной обработки - это ряд неравенств, определяющих временные соотношения различных этапов процесса, соотношение сил действующих на стыкуемые поверхности, условие твердофазного взаимодействия.

6. Выявлено, что импульс силового и теплового воздействия необходимо формировать таким образом, чтобы с одной стороны уменьшить период разряда с целью малого проникновения магнитного потока в подложку толкателя с другой - "растягивать" процесс для обеспечения условия реализации твердофазного взаимодействия.

7. Разработан научно обоснованный алгоритм расчета и выбора параметров техпроцесса и оборудования.

Энергетические характеристики установки и процесса для ударной конденсаторной сварки определяются с учётом теплового и силового воздействия и сварки в твердой фазе стыкуемых поверхностей.

8. Проведенные исследования процесса УКС с МИП позволили разработать технические требования и рекомендации по проектированию промышленных устройств электромагнитного воздействия.

9. Технология УКС с МИП осваивается в Самарском государственном аэрокосмическом университете им С.П. Королева и НПП "Электроимпульс" с последующим внедрением на предприятиях аэрокосмического комплекса.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В

РАБОТАХ:

1.. Нескоромный C.B. Особенности процесса приварки стержневых деталей к корпусным основаниям с использованием динамического привода / C.B. Нескоромный // Тезисы докладов VIII международной научно - технической конференции по динамике технологических систем / ДГТУ. - Ростов н/Д, 2007. - T. I. - С. 98102.

2. Пат. 70839 Российская Федерация, МПК7 В23К 20/06. Устройство для ударной конденсаторной сварки стержневых деталей с плоским основанием / C.B. Нескоромный Е. Л. Стрижаков. - № 2007130908/22; заявл. 13.08.07; опубл. 20.02.2008, Бюл. № 56 с.

3. Конденсаторная сварка с динамическим приводом / C.B. Нескоромный, Р.В. Меркулов, A.B. Сальник // Сварка и Диагностика.-2008.-№3. С. 15-16.

4. Ударная конденсаторная сварка с магнитно-импульсным приводом / Е.Л. Стрижаков, C.B. Нескоромный, Р.В. Меркулов // Сварочное производство. - 2009. - № 2. С.33-35.

5. Нескоромный C.B. Соединение стержневых деталей с корпусными ударной конденсаторной сваркой / C.B. Нескоромный // Вестник ДГТУ. 2009. №2 . С. 231-237.

6. Соединение стержневых деталей с плоскими основаниями импульсной конденсаторной сваркой / Е.Л. Стрижаков, Р.В. Меркулов, C.B. Нескоромный // Материалы международной научно-практической конференции «Инновационные аспекты подготовки инженеров в вузе» / НГГТИ. - Невинномысск, 2009. С.255-259.

7. Ударная конденсаторная сварка с магнитно-импульсным приводом / Е.Л. Стрижаков, C.B. Нескоромный, Р.В. Меркулов // Технология машиностроения. Обзорно-аналитический, научно-технический и производственный журнал. - 2009. - № 4. С.32-34.

8. Исследования процесса ударной конденсаторной сварки с магнитно-импульсным приводом / C.B. Нескоромный, Р.В. Меркулов, A.B. Сальник // Металлофизика, механика материалов, наноструктур и процессов деформирования. Труды международной научно-технической конференции. Металлдеформ 2009. СГАУ. -Самара, 2009. С.158-162.

9. Нескоромный C.B. Исследование процесса конденсаторной сварки стержневых элементов с плоскими основаниями / C.B.

Нескоромный // Вестник ДГТУ. 2009. Специальный выпуск. С. 70-77.

10. Комбинированные процессы магнитно - импульсной сварки: моногр. / Е. Л. Стрижаков, М. Ю. Бацемакин, С. В. Нескоромный - Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2009. С. 89106.

В печать 03.12.09.

Объём 1,25 усл. п. л. Офсет. Бумага тип № 3.

Формат 60x84/16. Заказ № Ц&З- Тираж 100 экз. Бесплатно

Издательский центр ДГТУ

Адрес университета и полиграфического предприятия: 344010, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1

Введение

Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Проблема получения соединений типа «корпусная деталь-стержень»

1.2. Импульсные методы сварки

1.2.1 Конденсаторная сварка

1.2.2 Технология приварки шпилек «CD Stud Welding»

1.2.3 Ударная конденсаторная сварка (УКС) 13 1.3 Выводы и постановка задачи

Глава 2. Экспериментальные исследования процесса ударной конденсаторной сварки с магнитно-импульсным приводом (УКС с МИП) 19 2.1 Принцип предложенного метода

2.2 Разработка экспериментального оборудования ударной 24 конденсаторной сварки с магнитно-импульсным приводом

2.3 Определение параметров, влияющих на качество сварного соединения

2.4 Оптимизация техпроцесса УКС с применением математических методов планирования эксперимента

2.5 Фоторегистрация процесса УКС

2.6 Выводы по главе

Глава 3. Теоретические исследования процесса ударной конденсаторной сварки с магнитно-импульсным приводом

3.1 Анализ процессов УКС с МИП

3.2 Гипотеза образования сварного соединения

3.3 Условия формирования качественного соединения

3.4 Расчёт энергии взрыва выступа стержневого элемента

3.5 Требования, предъявляемые к параметрам процесса и оборудования

3.6 Выводы по главе

Глава 4. Проектные изыскания элементов оборудования и 68 электромагнитного инструмента

4.1 Разработка измерительного стенда

4.2 Исследование параметров разрядного контура генератора импульсных токов

4.3 Исследование и разработка инструмента

4.4 Результаты и выводы по главе

Глава 5. Разработка технологии ударной конденсаторной сварки соединений типа «корпусная деталь-стержень»

5.1 Методика выбора и расчета параметров техпроцесса и оборудования

5.2 Технология УКС с МИЛ соединений типа «корпусная деталь-стержень»

5.3 Рекомендации по разработке промышленного инструмента

5.4 Выводы по главе 97 Заключение 98 Список литературы 100 Приложения

Современные технологии присоединения крепежных деталей к основной части конструкции представляют собой достаточно трудоемкий процесс. Использование традиционных способов, таких, как ручная дуговая сварка на воздухе, в среде защитных газов и с флюсовыми кольцами, контактная сварка, а также комбинированные способы (изготовление наварыша, в котором сверлят отверстия и нарезают резьбу) не лишены недостатков. Низкое качество сварных соединений; ограниченная номенклатура свариваемых металлов; низкая прочность сварных соединений (ниже прочности основного металла), необходимость тщательной зачистки мест приварки, относительно низкая производительность и др. ограничивают применение их в промышленности.

Возможность деформации листового проката толщиной менее 4мм ограничивает использование большинства технологий при сварке стержневых деталей с тонкостенными конструкциями из цветных однородных и разнородных материалов.

Трудности соединения стержневых элементов с тонколистовыми связаны с теплофизическими свойствами цветных металлов и их сплавов.

В Донском государственном техническом университете на кафедре "Машины и автоматизация сварочного производства" было предложено использовать для приварки стержневых элементов к тонкостенным корпусным деталям из цветных металлов и их сплавов энергию импульсных магнитных полей. Ударная конденсаторная сварка с магнитно-импульсным приводом (УКС с МИЛ) характеризуется сверхжесткими режимами обработки, сочетающими силовое и тепловое воздействие при разряде батареи конденсаторов на стыкуемые поверхности.

Перед автором была поставлена задача - разработать высокопроизводительный технологический процесс стержневых элементов с тонкостенными из цветных однородных и разнородных металлов и сплавов, с использованием уникальных свойств динамического привода.

Целью работы является: разработка техпроцесса ударной 4 конденсаторной сварки с магнитно-импульсным приводом (УКС с МИП) для получения сварных соединений типа "корпусная деталь-стержень" из цветных металлов и сплавов. Создание научно обоснованных методов выбора и расчета параметров технологии и оборудования.

Для реализации поставленной цели необходимо решить ряд задач:

1. Создать экспериментальное оборудование, изготовить инструмент и оснастку.

2. Осуществить экспериментальные исследования и теоретический анализ процесса контактной конденсаторной сварки с использованием магнитного давления в качестве сварочного.

3. Вскрыть механизм и определить параметры, влияющие на качество сварного соединения.

4. Разработать алгоритм расчета и выбора параметров техпроцесса и оборудования.

5. Разработать рекомендации по проектированию промышленного электромагнитного инструмента.

Решение указанных задач потребовало исследования физических и технологических особенностей процесса ударной конденсаторной сварки магнитно-импульсным приводом (УКС с МИП). Разработать и изготовить измерительный стенд для регистрации влияния энергетических параметров процесса на качество сварного соединения, провести расчёты параметров УКС с МИП и скоростную фоторегистрацию.

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

- теоретически обоснована и экспериментально подтверждена гипотеза формирования сварного соединения в процессе УКС с МИП, включающая электроэрозионную очистку (ЭЭО) за счет пропускания импульса тока, совместную интенсивную деформацию поверхностей и сварку в твердой фазе под действием магнитного давления;

- установлено, что электромеханическое воздействие необходимо формировать таким образом, что бы электроэрозионная очистка была завершена до сближения стыкуемых поверхностей;

- разработан алгоритм расчёта и выбора параметров техпроцесса и оборудования, отличающийся тем, что энергетические характеристики установки и процесса для ударной конденсаторной сварки определяются с учётом теплового и силового воздействия для очистки стыкуемых поверхностей и сварки в твердой фазе.

На защиту выносится: -результаты экспериментальных и теоретических исследований процесса ударной конденсаторной сварки с магнитно-импульсным приводом для получения сварных соединений типа "корпусная деталь-стержень" из цветных металлов и их сплавов;

-гипотеза формирования соединения в процессе УКС с МИП; -условия качественной обработки при УКС;

-алгоритм расчета режимов процесса и оборудования ударной конденсаторной сварки;

-проектные изыскания и рекомендации по разработке электромагнитного инструмента.

Практическая ценность и реализация результатов работы Результаты исследований и алгоритм расчёта параметров процесса ударной конденсаторной сварки с магнитно-импульсным приводом были использованы при разработке технологии изготовления крепежной панели.

Работы проводились по направлению "Совершенствование технологий производства и контроля качества в сварочном производстве" в рамках программы конкурса грантов ректора ДГТУ.

Полученные результаты использованы в учебном процессе ДГТУ на кафедре "Машины и автоматизация сварочного производства" при подготовке по специальности 150202 "Оборудование и технология сварочного производства".

Технология УКС с МИП осваивается предприятиях аэрокосмического комплекса с последующим внедрением.

Основные результаты и выводы по работе:

1. Обосновано использование магнитно-импульсного привода для получения сварных соединений типа "корпусная деталь — стержень" из цветных однородных и разнородных металлов и их сплавов.

2. Установлено, что наиболее целесообразно осуществлять процесс колебательным разрядом, с предварительным формированием и коротким замыканием свариваемых поверхностей, с реализацией процесса в твёрдой фазе.

3. Выявлены основные энергетические факторы: емкость накопительного блока С, рабочее напряжение и, индуктивное сопротивление разрядного контура, определяемое в основном числом витков индуктора N. Эти параметры процесса и оборудования полностью определяют энергию и длительность воздействия на свариваемые детали 1св.

4. Вскрыт механизм образования сварного соединения: в процессе протекания импульсного тока через свариваемые детали происходит электроэрозионная очистка (ЭЭО), в результате магнитного давления совместная интенсивная деформация поверхностей и сварка в твердой фазе.

5. Определены условия качественной обработки - это ряд неравенств, определяющих временные соотношения различных этапов процесса, соотношение сил действующих на стыкуемые поверхности, условие твердофазного взаимодействия, условия эффективного магнитно-импульсного воздействия.

6. Выявлено, что импульс силового и теплового воздействия необходимо формировать таким образом, чтобы с одной стороны уменьшить период разряда с целью малого проникновения магнитного потока в толкатель МИЛ с другой — "растягивать" процесс для обеспечения условия реализации твердофазного взаимодействия.

7. Разработан научно обоснованный алгоритм расчета и выбора параметров техпроцесса и оборудования.

8. Проведенные исследования процесса УКС с МИП позволили разработать рекомендации по проектированию промышленных устройств электромагнитного воздействия.

9. Результаты исследований процесса и проектные изыскания оборудования УКС с МИП осваиваются в Самарском государственном аэрокосмическом университете им С.П. Королева и НПП "Электроимпульс" с последующим внедрением на предприятиях аэрокосмического комплекса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертационная работа относится к области импульсных методов сварки для получения сварных соединений типа "корпусная деталь-стержень" из цветных металлов и сплавов и направлена на повышение производительности труда в машиностроении, автомобилестроении, приборостроении.

На базе проведенных теоретических и экспериментальных исследований процесса и проектных изысканий устройств ударной конденсаторной сварки с МИЛ разработан алгоритм расчета и выбора параметров техпроцесса и оборудования. Работа проводилась по направлению "Совершенствование технологий производства и контроля качества в сварочном производстве" в рамках программы конкурса грантов ректора ДГТУ.

1. Лукьянов В.Ф. Производство сварных конструкций: учеб. пособие / В.Ф.Лукьянов, Ю.Г. Людмирский, В.Я. Харченко. Ростов — н/Д: РИО ДГТУ, 2006.-334 с.

2. Райский В.В. Технология и оборудование для приварки крепежных изделий / В.В. Райский // Сварочное производство. № 04. С. 53-59.

3. Дудин А. М. Магнитно-импульсная сварка металлов / А. М. Дудин. — М.: Энергия, 1979. 128 с.

4. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов: учеб. пособие: в 2-х томах / Б. А. Артамонов, Ю. С. Волков, В. П. Смоленцев и др. М.: Высш. шк., 1983. — Т. I: Обработка материалов с применением инструмента. - 247 е., ил.

5. Монтгомери Д.К. Планирование эксперимента и анализ данных / Д.К.Монтгомери; пер. с англ. Л.: Судостроение, 1980. - 384 с.

6. Справочник по магнитно-импульсной обработке металлов / И. В. Белый, С. М. Фертик, Л. Т. Хименко. Харьков: Вища школа, 1977. — 168 с.

7. Панин В.В., Степанов Б.М. Измерение импульсных магнитных и электрических полей. -М.: Энергоатомиздат, 1987. — 120с.

8. Зиновьев В.Е. Теплофизические свойства металлов при высоких температурах / В.Е. Зиновьев Справочное изд. М.: Металлургия, 1989. -384с.

9. Брондштейн И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся вузов / И.Н. Брондштейн, К.А. Семендяев. М.: Наука, 1986. -237с.

10. Михайлов В. М. Импульсные электромагнитные поля / В. М. Михайлов. Харьков: Вища школа, 1979. - 198 е., ил.

11. Кнопфель Г. Н. Сверхсильные импульсные магнитные поля / Г. Н. Кнопфель. М.: ММР, 1972. - 392 е., ил.

12. Карасик В. Р. Физика и техника сильных магнитных полей /

13. В. Р. Карасик. M.: Наука, 1964. - 528 е., ил.

14. ГОСТ 12.1006-84. ССБТ "Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля." -М.: Изд-во стандартов, 1984.

15. Робинович Б. Б. Контактная сварка тонкостенных алюминиевых конструкций / Б. Б. Робинович. М.: Стройиздат, 1966. — 138 с.

16. Особенности образования соединений разнородных металлов, выполненных конденсаторной сваркой / Д.М. Калеко, H.A. Чвертко // Автоматическая сварка. 1990. - № 6.- С. 38-41.

17. Калеко Д. М. Возбуждение дуги при ударной конденсаторной сварке / Д. М. Калеко // Автоматическая сварка. 1969. - №1. - С. 17-20.

18. Головейко А. Г. Теплофизические процессы на электродах в условиях мощного импульсного разряда / А. Г. Головейко // Электрические контакты: сб. науч. тр. М.: Наука, 1973. - С. 23-28.

19. Хольм Р. Электрические контакты / Р. Хольм. — М.: Изд-во иностр. лит., 1961.-464 с.

20. Калеко Д. М. Ударная конденсаторная сварка / Д. М. Калеко, В. Э. Моравский, Н. А. Чвертко. Киев: Наукова думка, 1984. - 307 е., ил.

21. Особенности магнитно-импульсной сварки оболочковых конструкций / Е. JI. Стрижаков, В. В. Плотников, М. Ю. Бацемакин и др. // Тезисы докладов

22. VI международной научно — технической конференции по динамике технологических систем / ДГТУ. Ростов н/Д, 2001. - Т. III. - С. 237-241.

23. Яблочников Б. А. Электродуговые магнитно-импульсные установки (ЭДМИУ) / Б. А. Яблочников // Труды 1-й Международной научно-технической конференции. Самара: СГАУ, 1999. - С. 143-145.

24. Гельман А. С. Основы сварки давлением / А. С. Гельман. М.: Машиностроение, 1970. - 312 е., ил.

25. Каракозов Э. С. Соединение металлов в твёрдой фазе / Э. С. Каракозов. М.: Металлургия, 1976. - 264 е., ил.

26. Казаков Н. Ф. Диффузионная сварка металлов / Н. Ф. Казаков. — М.: Машиностроение, 1976. 312 е., ил.

27. Калеко Д. М. Длина пробойных промежутков при ударной конденсаторной сварке // Д. М. Калеко // Автоматическая сварка. 1970. -№11.-С. 9-12.

28. Дащук С. Л. Техника больших импульсных токов и магнитных полей / С. Л. Дащук, В. С. Зайнец. — М.: Атомиздат, 1970. 238 е., ил.

29. Свериденко В. П. Экспериментальные исследования процессов деформирования металлов импульсным магнитным полем / В. П. Свериденко // Импульсные методы обработки металлов. — Минск: Наука и техника, 1977. -С. 19-23.

30. Фертик С. М. Магнитно-импульсная обработка металлов / С. М. Фертик, Н. В. Белый // Энергетика и электротехническая промышленность. 1964. №2. — С. 18-22.

31. Расширение столба дуги при конденсаторной сварке / Д. М. Калеко // Автоматическая сварка. — 1975. № 9. С. 12-15.

32. Плотников В. В. Экспериментальная установка магнитно-импульсной сварки / В. В. Плотников // Вестник ДГТУ. Сер. Проблемы материаловедения и сварочного производства. 1999. С. 62.

33. Хартман К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов / К Хартман, Э. Лецкий, В. Шеффер. — М.: Мир, 1977.-180 с.

34. Каракозов Э. С. Сварка металлов давлением / Э. С. Каракозов. М.: Машиностроение, 1986. - 280 с.

35. Ефтифеев П. И. Стыковая микросварка / П. И. Ефтифеев. Л.: Машиностроение, 1977. -203 с.

36. Райзер Ю. П. Основы современной физики газоразрядных процессов / Ю. П. Райзер. М.: Наука, 1980. - 416 с.

37. Намитаков К. К. Электороэрозионные явления / К. К. Намитаков. М.: Энергия, 1978.-456 с.

38. Теплотехнический справочник. / Под общ. ред. С. Г. Герасимова в 2-х т. -М.-Л.: Госэнергоиздат, 1957.

39. Теплотехнический справочник. / Под общ. ред. В.Н. Юренева в 2-х т. — М: Энергия, 1975.

40. Генератор импульсных токов для магнитно-импульсной обработки "ГИТ8-Г Паспорт 23.2.389.041 ПС 1996.

41. Смирнов Н.В. Курс теории вероятностей и математической статистики /Н.В.Смирнов, И.В. Дудин-Барковский. -М.: Наука, 1969. 310с.

42. Николаев Г. А. Новые методы сварки металлов и пластмасс / Г. А. Николаев, Н. А. Ольшанский. М.: Машиностроение, 1966. - 177 е., ил.

43. Влияние давления паров в дуге на сближение электродов при ударнойконденсаторной сварке / Д. М. Калеко, В. В. Коваленко // Автоматическая сварка. 1981. № 5. С. 34-37.

44. Использование импульсных магнитных полей в производстве изделий электронной техники / В. В. Курганов, А. В. Миненко, В. Я. Огнев // Электронная промышленность. — 1985. Вып. 1. — С. 17-21.

45. Выбор конструктивных параметров индукторов магнитно-импульсной обработки / Е. Л. Стрижаков, В. П. Петровский, В. Т. Чемерис // Электронная промышленность. — 1990. №12. — С. 15-17.

46. Расчёт токораспределения плоского индуктора магнитно-импульсной обработки / М. М. Новочеркаская, С. Л. Резинский, Е. П. Пыженко // Электронная техника. Сер. 7. 1990. — Вып. 3. — С. 9-14.

47. Разработка и совершенствование технологических блоков для эластно-магнитно-импульсной штамповки / С. А. Саенко, Е. Л. Стрижаков, Н. А. Хахин // Кузнечно-штамповочное производство. 1998. - № 6. -С. 21-24.

48. ГОСТ 2601-64. Сварка металлов. Основные понятия. Термины и определения. Введ. 1964 - 01.01. - М.: Изд-во стандартов, 1964.

49. Методы исследования высокоскоростного деформирования металлов / В. А. Вагин, Г. Н. Здор, В. С. Мамутов. Мн.: Навука 1 техшка, 1990. - 207 с.

50. Импульсное нагружение конструкций / Под ред. Е. Г. Иванова. — Чебоксары, 1971. 110 с.

51. Френкель Я. И. Введение в теорию металлов / Я. И. Френкель. — Л.: Наука, 1972. 424 с. ил.

52. Мак Лин Д. Границы зёрен в металлах / Д. Мак Лин. — М.: Металлургиздат, 1960. 322 с. ил.

53. Выбор формы шпильки при ударной конденсаторной сварке / Н. А. Чвертко, Д. М. Калеко // Автоматическая сварка. 1979. - № 5. С. 45-47.

54. Ударная конденсаторная сварка шпилек из сплава АМгб / Д.М. Калеко, Н. А. Чвертко, И.Я. Дзыкович и др. // Автоматическая сварка .- 1990.- № 4. С. 44-46.

55. Батигин Ю. В. Магнитно-импульсная обработка тонкостенных конструкций металлов / Ю. В. Батигин, В. И. Лавинский. Харьков: Мост — Торнадо, 2002. - 288 с.

56. Зажигаев Л.С. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента / Л.С. Зажигаев, A.A. Кишьян. М.: Наука, 1978. -260 с.

57. Трёхканальная автоматизированная установка магнитно-импульсной штамповки сварки / Е. Л. Стрижаков, Н. А. Карандашев, М. Ю. Бацемакин и др. // Кузнечно-штамповочное производство. — 2004. № 2. — С. 17-20.

58. Оборудование магнитно-импульсной сварки-формовки / Е. Л. Стрижаков, Н. А. Хахин, М. Ю. Бацемакин // Тезисы докладов II международной научно-технической конференции «Металлофизика, механика материалов и процессов деформирования» Самара, 2004. - С. 27.

59. Сторожев М. В. Теория обработки металлов давлением: учеб. для вузов / М. В. Сторожев, Е. А. Попов. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1977. - 423 с. ил.

60. Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул: учеб. пособие для втузов / E.H. Львовский. — 2 -е изд., перераб. И доп. М.: Высшая школа, 1988. - 239 с.

61. Ленивкин В.А. Электротехнологические процессы и оборудование: учеб. пособие / В.А. Ленивкин, Е.Л. Стрижаков. Ростов - н/Д: РИО ДГТУ, 2007.-283 с.

62. Автоматизированная установка для магнитно-импульсной сварки / Е. Л. Стрижаков, Н. А. Хахин, М. Ю. Бацемакин и др. // Автоматическая сварка. 2004. - № 2 (610). - С. 53-55.

63. Рухадзе A.A. Электрический взрыв проводников / A.A. Рухадзе, И.С. Шпигель. М.: Мир, 1965. - 360 с.

64. Ударная конденсаторная сварка проволоки диаметром до 6 мм. с пластинам / В.Э. Моравский, Д.М. Калеко, H.A. Чвертко // Автоматическая сварка. 1975. - № 4. - С. 50-66.

65. Новик Ф. С. Планирование эксперимента на симплексе при изучении металлических систем / Ф. С. Новик. -М.: Металлургия, 1985. -256с.

66. Блитштейн А. 3. Сварка электрозаклепками, приварка шпилек и штифтов. / А.З. Блитштейн; под общ. ред. В. В. Маевского; Киев: Южное отделение Машгиза, 1959. — 47с.

67. Чвертко H.A. Ударная конденсаторная сварка шпилек и штифтов / H.A. Чвертко // Автоматическая сварка. 1973. № 9. С. 51-53.

68. Абрамзон Г.В. Индукционные измерительные преобразователи переменных магнитных полей. JL: Энергоатомиздат. Ленинград. Отделение, 1984.- 120с.

69. Новицкий Л. А. Фотометрия быстропротекающих процессов. Справочник. / Л.А.Новицкий, Б.М.Степанов.- М. Машиностроение, 1983. — 296 с.

70. Белов А.Б. Конденсаторные машины для контактной сварки. Л.: Энергоатомиздат. Ленинград. Отделение, 1984. 140с.

71. Березненко В.П. Совершенствование технологии контактной точечной и рельефной сварки / В.П. Березненко, В.А.Попковский, С.Ф. Мельников. — Минск: Высш. шк., 1990. 120 с.

72. Наугольных К.А. Электрические разряды в воде / К.А. Наугольных, H.A. Рой. -М.: Наука, 1971. 155 с.

73. Кривицкий Е.В. Переходные процессы при высоковольтном разряде в воде. / Е.В. Кривицкий, В.В. Шамко. Киев: Наукова Думка, 1979. - 208 с.

74. Бенгус В.З. Пояс Роговского для измерения импульсных токов / В.З. Бенгус // Вестн. Харьк. политехи, ин-та «Магнитно-импульсная обработка металлов». 1974. №2. С. 71-78.

75. Компьютерное моделирование контактной магнитно-импульсной сварки. Ч. 1: Динамика, тепло и электрофизика процесса / М. Ю. Бацемакин, Е. Н. Ладоша, О. В. Яценко и др. // Изв. вузов. Сев. - Кавк. регион. Техн. науки. - 2004. - №2. - С. 14-18.

76. Судник В.А. Методы исследования сварочных процессов. / В.А.

77. Судник, В.А. Ерофеев. Тула: ТПИ, 1980. - 100 с.

78. Слухоцкий А.Е. Индукторы. 4-е изд., перераб. и доп. / А.Е. Слухоцкий. Л.: Машиностроение. Ленинградское отд-ние, 1979. - 72 с.

79. Столович H.H. Температурные зависимости теплофизических свойств некоторых металлов. / H.H. Столович, Н.С. Миницкая. Минск: Наука и техника, 1975. - 160 с.

80. Пат. 70839 Российская Федерация, МПК7 В23К 20/06. Устройство для ударной конденсаторной сварки стержневых деталей с плоским основанием / C.B. Нескоромный Е. Л. Стрижаков. № 2007130908/22; заявл. 13.08.07; опубл. 20.02.2008, Бюл. № 5-6 с.

81. Конденсаторная сварка с динамическим приводом / C.B. Нескоромный, Р.В. Меркулов, A.B. Сальник // Сварка и Диагностика.-2008.-№3. С.15-16.

82. Ударная конденсаторная сварка с магнитно-импульсным приводом / Е.Л. Стрижаков, C.B. Нескоромный, Р.В. Меркулов // Сварочное производство. 2009. - № 2. С.33-35.

83. Нескоромный C.B. Соединение стержневых деталей с корпусными ударной конденсаторной сваркой / C.B. Нескоромный // Вестник ДГТУ. 2009. №2. С. 231-237

84. Ударная конденсаторная сварка с магнитно-импульсным приводом / Е.Л. Стрижаков, C.B. Нескоромный, Р.В. Меркулов // Технологиямашиностроения. Обзорно-аналитический, научно-технический и производственный журнал. — 2009. № 4. С.32-34.

85. Нескоромный C.B. Исследование процесса конденсаторной сварки стержневых элементов с плоскими основаниями / C.B. Нескоромный // Вестник ДГТУ. 2009. Специальный выпуск. С. 70-77.

86. Комбинированные процессы магнитно импульсной сварки: моногр. / Е. JI. Стрижаков, М. Ю. Бацемакин, С. В. Нескоромный - Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2009. - 133 с.i1. Утверждаю»

87. Гл. инженер Hi ill «Электроимпульс» ^^gg^^^H.A. Хахинт, с т В о УС4^ \2009г.

88. Утверждаю» ^кхщЩо НИР и ИД Богуславский ШШШт 2009г.1. Акт внедрения

89. Комиссия в составе: от НЛП «Электроимпульс»: нач. лаборатории Н.Е. Ситниковаведущий инженер С.М. Прокудинот ДГТУ:ответственный исполнитель ассистент С.В. Нескоромный ведущий инженер Н.Г.Нестеренко

90. Составила акт о том, что результаты исследований УКС с МИЛ позволили разработать технические требования и рекомендации по проектированию промышленных устройств электромагнитного воздействия.

91. Технология УКС с МИЛ осваивается в НЛП "Электроимпульс" с последующим внедрением на предприятиях аэрокосмического комплекса.

92. При внедрении проведены следующее:

93. Проведены испытания макета устройства электромагнитного воздействия, который обеспечивает сварку плоских листов толщиной 0,5-Н2,0мм со стержневыми элементами диаметром 8-^ 16мм из сплавов латуни, меди, алюминия, длиной стержневых элементов 40-^-150мм.

94. При освоении технологии используется научно обоснованный алгоритм расчета и выбора параметров техпроцесса и оборудования.

95. Представители от Н1И1 «Электроимпульс» Н.Е. Ситникова ^З^^С.М. Прокудин7р