Визначення параметрів лазерного формоутворення виробів з зміцненного дуралюміну
DOI:
https://doi.org/10.20535/0203-3771352018128844Ключові слова:
лазерне формоутворення, швидкість обробки, старіння, мікротвердість, залишкові напруження, дислокації.Анотація
Наведено результати експериментальних досліджень впливу швидкості лазерної багатократної обробки сплаву АА2024 – Т4 на його структуру та мікротвердість. Мета роботи - визначити діапазон швидкостей лазерної обробки, в якому мікротвердість зони термічного впливу залишається у межах % відносно вихідного значення. Лазерна обробка проводилась на технологічному комплексі «ROFIN DY 044» на основі Nd:YAG лазера з діодним накачуванням Встановлено, що величини критичних значень швидкостей переміщення лазерного променя (V) залежать від кількості проходів (n) та при n>20 величина V не повинно бути нижчою за V=10мм/c. Показано, що зменшення мікротвердості при обробці при V<10мм/с обумовлено збільшенням середньої температури заготовки, що приводило до розчинення фази, що зміцнювала. Запропонована технологія лазерної обробки, яка виключає ефект знеміцнення сплаву. Виявлено зону великої протяжності зі значними залишковими напруженнями при обробці з малою кількістю проходів. Отримані в роботі результати можуть бути використані при лазерному формоутворенні просторових конструкцій з зістарених листових сплавів.
Посилання
Lupkin, B. V. and Lagutin A. I. “Formoobrazovanie drob'ju kak metod
obrabotki krupnogabaritnyh detalej slozhnoj krivizny v samoletostroenii”,
Aviacionno-kosmicheskaja tehnika i tehnologija., № 2. 2006,рр. 17–20.
Malashhenko, A. Ju. (2014), Efficiency of the technological combination of bending and rolling and fracture-shaping of long-length obobodobrazuyuschih details dissertation:[ Jeffektivnost' tehnologicheskogo sochetanija gibki-prokatki i drobeudarnogo formoobrazovanija dlinnomernyh obvodoobrazujushhih detalej: dis. kand. teh. nauк, Moskva.
Lupkin, B. V., Mladinov, A. I., Lagutin, V. A. and Nikitenko, V. A. (2007),
“Primenenie drobeudarnoj obrabotki v aviacionnoj promyshlennosti”, Cbornik nauchnyh trudov “Otkrytye informacionnye i komp'juternye integrirovannye tehnologii”, № 36, pp. 20-28.
Geiger, M. and Merklein, M. (2014) “Pitz Laser and forming technology—
an idea and the way of implementation” Journal of Materials Processing
Technology, Vol. 151, рр.. 3–11.
Kahlyak, O. D. (2012), The shape of spatial metal structures local laser
heating: dissertation [Formoutvorennya prostorovykh metalevykh
konstruktsiy lokal'nym lazernym nahrivannyam: dys. kand. tekh. nauk.
Kyiv.
Watkins K. G. and Edwardson, S. P., (2001) “Laser Forming of Aerospace
Alloys" Aerospace Manufacturing Technologu Conference: Proceedings,9
Seattle, Washington, USA 10-14 September 2001, pр.12-19.
Joost, R. and Duflou, U. F., (2012),“Bending properties of locally laser heat
treated AA2024-T3 aluminium alloy",Physics Procedia ,Vol. 39, pp. 257-264.
Cheng, J. and Yao, Y. (2002), “Micorstructure Integrated Modeling of Multiscan Laser Forming”, Journal of Manufacturing Science and Engineering, Vol. 124, pp. 379-387.
Knupfer, S. M. and Moore, A. J.( 2010), “The effects of laser forming on the
mechanical and metallurgical properties of low carbon steel and aluminium
alloy samples”, Material Science and Engineering A,.Vol. 527, pp. 4347-359.
Kolachev, B. A. and. Elagin, V. I (1999), Metallovedenie i termoobrabotka cvetnyh metallov i splavov [Metallurgy and heat treatment of non-ferrous metals and alloys], Nauka, Moscow, Russia.
Smirnova, N. A. (2009), Development and investigation of the processes of hardening of the surface of aluminum alloys by laser radiation: dissertation [
Razrabotka i issledovanie processov uprochnenija poverhnosti aljuminievyh
splavov izlucheniem lazera: dis. kand.teh. nauk. Moskva.
Schnubel and Huber, N (2012), ”Retardation of fatigue crack growth in aircraft aluminium alloys via laser heating Numerical prediction of fatigue crack growth”, Computational Materials Science, vol. 65, рр. 461–469.
Ber, L. B. (2007), ”The practice of using x-ray methods for studying aluminum alloys (review)”, [“Praktika ispolʼzovaiija rentgenovskih metodov
issledovanija aljuminievyh splavov (obzor)”] , Zavodskaja laboratorija № 7,
vol. 73,pp. 29 – 40.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Механіка гіроскопічних систем
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
