Компьютерное моделирование сварки давлением образцов из гетерофазных никелевых сплавов через прослойку

Проведено компьютерное моделирование процесса сварки давлением цилиндрических заготовок через прослойку с помощью программного комплекса DEFORM-2D в двумерной постановке (осесимметричная деформация). Рассматривались два сочетания свариваемых материалов: образец I — цилиндры из гетерофазного никелевого деформируемого сплава ЭП975 в крупнозернистом состоянии сваривались через прослойку из ЭП975 с мелкозернистой микроструктурой типа микродуплекс; образец II — цилиндры из разноименных никелевых сплавов, деформируемого сплава ЭП975 в крупнозернистом состоянии и интерметаллидного сплава ВКНА-25 с монокристаллической структурой, сваривались через прослойку из сплава ЭП975 с мелкозернистой микроструктурой. Сварка проводилась в изотермических условиях при температуре 1125°С и начальной скорости деформации 10−4 с−1. Материал задавался экспериментальными кривыми, полученными при одноосном сжатии исследуемых сплавов в выбранных структурных состояниях при температуре сварки. Контактные условия на свариваемых поверхностях описывались моделью трения по Зибелю. Величина коэффициента трения принималась равной 0.3. Исследовано распределение эквивалентных, осевых, радиальных и окружных компонент напряжений и деформаций в образцах. Анализ результатов моделирования позволяет сделать вывод, что по сравнению со сваркой одноименных материалов, при сварке разноименных материалов увеличиваются значения радиальных, осевых и окружных напряжений. Радиальные и окружные напряжения в материале цилиндров являются растягивающими, а в материале прослойки преобладают сжимающие. Также увеличивается область максимальных значений сдвиговых напряжений в области контакта цилиндров и прослойки. При этом в цилиндре из материала с бόльшей прочностью уменьшаются осевые, радиальные и окружные деформации, общий уровень сдвиговых деформаций не меняется, а на ответной контактной поверхности прослойки область протяжения максимальных сдвиговых деформаций распространяется на всю контактную зону. Такое сочетание факторов позволяет сделать вывод о более благоприятных условиях при сварке давлением разноименных сплавов, чем при сварке одноимённых материалов.

Компьютерное моделирование сварки давлением со сдвигом образцов из разноименных никелевых сплавов

А.Х. Ахунова, В.А. Валитов, Э.В. Галиева

Mechanical properties and weldability of powder EP741NP nickel-based superalloy with an ultrafine-grained mixed type microstructure

E.V. Galieva, V.A. Valitov, E.Y. Klassman, A.A. Ganeev, R.R. Gabbasov, E.M. Stepukhov, I.I. Khafizov

Pressure welding of heat-resistant EK61 and EP975 nickel-based superalloys at a temperature of 900°C

E.V. Galieva, E.Y. Klassman, V.A. Valitov, I.I. Musabirov

Исследование напряженно-деформированного состояния и микроструктуры в зоне твердофазного соединения типа диск-вал из разноименных сплавов на основе никеля

В.А. Валитов, А.Х. Ахунова, Э.В. Галиева, С.В. Дмитриев, Р.Я. Лутфуллин, М.Ю. Жигалова

Effect of pressure welding temperature on the microstructure and mechanical properties of solid-state joints of wrought nickel-based EK79 and EP975 superalloys

R.R. Gabbasov, E.V. Galieva, E.Y. Klassman, V.A. Valitov

Роль сдвиговой компоненты деформации при сварке давлением образцов из разнородных литых и деформируемых сплавов на основе никеля

А.Х. Ахунова, Э.В. Галиева, А.А. Дроздов, Э.Г. Аргинбаева, С.В. Дмитриев, Р.Я. Лутфуллин

Сверхпластичность мелкозернистого интерметаллидного сплава Ti-21Al-18Nb-1Mo-2V-0.3Si

С.Ж. Ку, А.Х. Фенг, М.Р. Шагиев, Х. Си, Б.Б. Ли, Дж. Шен

1. госзадание, Институт проблем сверхпластичности металлов Российской академии наук - AAAA-A17‑117041310215‑4