Preview

Frontier Materials & Technologies

Расширенный поиск

ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ ИЗДЕЛИЙ АТОМНОЙ ТЕХНИКИ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

https://doi.org/10.18323/2073-5073-2015-3-129-134

Полный текст:

Аннотация

В статье приводятся способы и технологические приемы, позволяющие повысить качество сварных соединений малогабаритных изделий атомной техники, изготовленных из алюминиевых сплавов. Приведено описание типовых конструкций и размеров таких изделий. Представлена особенность сварки малогабаритных изделий атомной техники – образование выплеска. Описан эксперимент, при котором определяли температуру изделия в момент выплеска. Другие особенности сварки изделий из алюминиевых сплавов связаны с наличием оксидной пленки на их поверхностях. Это приводит к появлению дефектов, нарушающих сплошность сварных соединений. Рассмотрены способы и технологические приемы, позволяющие снизить вероятность образования выплеска при сварке торцовых и кольцевых швов. Установлено, что наиболее эффективным способом будет применение импульсной лазерной сварки. Для вывода оксидной пленки за рабочее сечение сварного шва предложено выполнять проточку в посадочном месте канавки. Установлено, что при сварке ампул с толщиной стенки до 1 мм наилучший эффект достигается при глубине канавки 1 мм. Для этой же цели применено специализированное сварочное оборудование – модулятор тока УДГИ-161. Экспериментально доказано, что при использовании УДГИ-161 количество оксидных включений и пор браковочного размера уменьшается в 2 раза. Установлена зависимость вылета изделия из цанги от качества сварного соединения. Рассмотрена возможность снижения роста пор при сварке алюминия за счет снижения времени нахождения в расплавленном состоянии при применении импульсной лазерной сварки. Представлено оборудование, позволяющее производить импульсную лазерную сварку в условиях вакуума.

Об авторах

Евгений Мордухович Табакин
Государственный научный центр – Научно-исследовательский институт атомных реакторов, Димитровград-10
Россия

кандидат технических наук



Геннадий Владимирович Мирошниченко
Государственный научный центр – Научно-исследовательский институт атомных реакторов, Димитровград-10
Россия

инженер



Александр Васильевич Каплин
Государственный научный центр – Научно-исследовательский институт атомных реакторов, Димитровград-10
Россия

инженер



Степан Алексеевич Андреев
Государственный научный центр – Научно-исследовательский институт атомных реакторов, Димитровград-10
Россия

инженер



Список литературы

1. Разработка, производство и эксплуатация тепловыделяющих элементов энергетических реакторов. Кн. 1 / под ред. Ф.Г. Решетникова. М.: Энергоатомиздат, 1995. 320 с.

2. Полосков С.И., Ковешников С.П., Павлов В.Ф., Таран В.И. Особенности сварки алюминиевых сплавов стабилизированой дугой обратной полярности // Труды НИКИМТ. Т. 2. Сварка в атомной промышленности и энергетике. М.: ИздАТ, 2002. С. 266–280.

3. Ма Б.М. Материалы ядерных энергетических установок. М.: Энергоатомиздат, 1987. 194 с.

4. Производство изотопов / отв. ред. В.В. Бочкарев. М.: Атомиздат, 1973. 597 с.

5. Разработка, производство и эксплуатация тепловыделяющих элементов энергетических реакторов. Кн. 2 / под ред. Ф.Г. Решетникова. М.: Энергоатомиздат, 1995. 336 с.

6. Зинковский В.И., Табакин Е.М., Фролов С.А. Сварка малогабаритных источников нейтронного излучения из калифорния // Сварка и смежные технологии: сб. докладов Всерос. научно-техн. конф. М., 2000. С. 220–225.

7. Казаков Ю.В., Костюченко Н.А., Каплин А.В., Андреев С.А. Технология дуговой сварки малогабаритных изделий атомной техники в среде повышенного давления защитного газа // Теплофизические и технологические аспекты повышения эффективности машиностроительного производства: труды IV междунар. научно-техн. конф. (Резниковские чтения). Ч. 2. Тольятти, 2015. С. 73–80.

8. Табакин Е.М., Иванович Ю.В., Каплин А.В. Способ дуговой сварки : патент РФ на изобретение № 2533616, заяв. 11.04.2013, опубл. 22.09.2014.

9. Зинковский В.И., Крылов Е.А., Акулышев А.С. Технологические особенности дистанционной сборки малогабаритных источников нейтронного излучения из калифорния-252 : препринт / НИИАР-31. М., 1983. 16 с.

10. Иванович Ю.В., Табакин Е.М., Казаков Ю.В. Способы предотвращения образования дефектов в сварных швах корпусов малогабаритных источников ионизирующих излучений // Сварка и диагностика. 2011. № 3. С. 43–47.

11. Технологические процессы лазерной обработки / под ред. А.Г. Григорьянца. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. 664 с.

12. Сварка в машиностроении. Т. 2 : справочник / под ред. А.И. Акулова. М.: Машиностроение, 1978. 463 с.

13. Сварка и свариваемые материалы. Т. 1 : справочник / под ред. Э.Л. Макарова. М.: Металлургия, 1991. 526 с.

14. Никифоров Г.Д. Металлургия сварки плавлением алюминиевых сплавов. М.: Машиностроение, 1972. 264 с.

15. Банов М.Д., Казаков Ю.В., Козулин М.Г., Короткова Г.М., Корягин К.Б. Сварка и резка материалов. 6-е изд. М.: Академия, 2007. 400 с.

16. Зинковский В.И., Шпак И.К. Качество сварных швов при герметизации трансурановых радионуклидов // Обзор. НИИАР. М.: ЦНИИатоминформ, 1989. 23 с.

17. Редчиц В.В., Лебедев Г.Т., Вакс И.А. Оценка эффективности мер предупреждения пор в швах активных металлов при сварке плавлением различными способами // Сварочное производство. 1979. № 10. С. 12–15.

18. Череватенко Г.А., Чистов Е.Д., Кодюков В.М. Радионуклидные источники в радиационной технике. М.: Энергоатомиздат, 1989. 279 с.

19. Каплин А.В., Назаров А.Н., Мирошниченко Г.В., Костюченко Н.А., Табакин Е.М. Установка для импульсной лазерной сварки в условиях вакуума : патент РФ на полезную модель № 138245, заявл. 26.09.2013, опубл. 10.03.2014.

20. Табакин Е.М., Иванович Ю.В., Каплин А.В., Андреев С.А., Назаров А.Н. Сварка изделий из перспективных конструкционных материалов исследовательских ядерных реакторов // Новые материалы для инновационного развития атомной энергетики: тезисы докладов науч. конф. Димитровград, 2014. С. 86–88.


Рецензия

Для цитирования:


Табакин Е.М., Мирошниченко Г.В., Каплин А.В., Андреев С.А. ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ ИЗДЕЛИЙ АТОМНОЙ ТЕХНИКИ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ. Вектор науки Тольяттинского государственного университета . 2015;1(3):129-134. https://doi.org/10.18323/2073-5073-2015-3-129-134

For citation:


Tabakin E.M., Miroshnichenko G.V., Kaplin A.V., Andreev S.A. SPECIAL ASPECTS OF WELDING OF ALUMINUM ALLOYS COMPONENTS FOR NUCLEAR PLANTS. Frontier Materials & Technologies. 2015;1(3):129-134. (In Russ.) https://doi.org/10.18323/2073-5073-2015-3-129-134

Просмотров: 10


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2782-4039 (Print)
ISSN 2782-6074 (Online)