В СФУ рассказали о новой разработке — технологии производства сварочной проволоки. С ее помощью можно будет получить высокопрочное сварное соединения листов из сплава алюминия с магнием более экономичным и выгодным способом — при помощи установки совмещенного литья-прокатки-прессования.
Новая технология изготовления проволоки может снизить себестоимость конструкционных изделий в автомобиле- и ракетостроении, судо- и самолётостроении. Разработкой занимаются учёные Института цветных металлов СФУ. Они сравнили две технологии производства сварочной проволоки из алюминиевого сплава 1580:
- Заготовки диаметром 8 мм получили традиционным методом прямого прессования на горизонтальном гидравлическом прессе.
- Заготовки диаметром 12 мм произвели на установке совмещенного литья-прокатки-прессования. Эту установку создали и запатентовали сотрудники института под руководством Сергея Сидельникова, профессора кафедры обработки металлов давлением.
Из заготовок сделали полуфабрикат квадратного сечения со стороной 3.3 мм, а затем подвергли его волочению и получили проволоку круглого сечения диаметром 2.3 мм.
В обоих случаях в результате получилась качественная сварочная проволока из алюминиево-магниевого сплава 1580. Однако затраты по второй технологии оказались существенно меньше, а выход годного металла больше.
По словам Игоря Константинова, соавтора исследования, доцента кафедры обработки металлов давлением, сплавы системы алюминий-магний обладают такими свойствами, как свариваемость и коррозионная стойкость, что выделяет их среди других алюминиевых сплавов. Кроме того, особую прочность новому сплаву 1580 обеспечила малая добавка в его состав редкоземельного элемента скандия.
Основное преимущество новой технологии — это экономичность с точки зрения снижения расхода материала и энергозатрат. Если пользоваться традиционным методом прессования, в отходы попадает до 20% сплава. Если добавлять в сплав скандий (а это один из самых дорогих металлов в мире), то потеря до 20% сплава — это крайне чувствительные затраты для производителя и потребителя.
При методе совмещенного литья и прокатки-прессования потери будут минимальными, что положительно отразится на себестоимости изделий в целом.
«Сварочный шов — это всегда точка напряжения. Его прочность, как правило, на 10-20 % ниже прочности металлических листов, которые он скрепляет, что грозит разрушением металла в первую очередь по шву. Однако однородная по составу сварочная проволока более надёжно скрепляет листы из алюминиево-магниевого сплава с малой добавкой скандия, выступая своего рода „клеем“, практически не подверженным тем проблемам, которые возникают у других материалов, использующихся для сварки», — рассказал Сергей Сидельников, профессор кафедры обработки металлов давлением.
Фото: news.sfu-kras.ru
