Разработка способа электронно-лучевой сварки горизонтальным лучом толстостенных элементов конструкций из сплава В-1469 системы Al-Cu-Li-Mg и исследование свойств сварных соединений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.10, кандидат технических наук Егоров, Роман Викторович

• Егоров, Роман Викторович
• кандидат технических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат технических наук Егоров, Роман Викторович

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Глава 1. АНАЛИЗ СВАРИВАЕМОСТИ СОВРЕМЕННЫХ АЛЮМИНИЕВО-ЛИТИЕВЫХ СПЛАВОВ В УСЛОВИЯХ

ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ

1Л. Основные виды сварных конструкций из алюминиево-

литиевых сплавов

.2. Современные алюминиево-литиевые сплавы и их свойства

.3. Характеристика свариваемости алюминиево-литиевых

сплавов.

1.4. Пористость швов при электроннолучевой сварке алюминиевых сплавов

.5. Цель и задачи исследований.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ИССЛЕДОВАНИЯХ

2.1. Материалы и образцы

2.2. Оборудование для электронно-лучевой сварки образцов

2.3. Методы исследования пористости в сварных соединениях алюминиево-литиевых сплавов

2.4. Механические испытания сварных соединений

2.5. Методы исследования структуры сварных соединений

2.5.1. Металлографический анализ

2.5.2. Растровая электронная микроскопия (РЭМ)

2.5.3. Микрорентгеноспектральный анализ

2.5.4. Оже-электронная спектроскопия

2.5.5. Измерение микротвердости

2.6. Измерение напряжений в сварных соединениях

Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СТРУКТУРЫ ОСНОВНОГО МЕТАЛЛА И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ПОРООБРАЗОВАНИЕ ПРИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКЕ АЛЮМИНИЕВО-ЛИТИЕВЫХ СПЛАВОВ В-1469

3.1. Влияние структуры и газосодержания металла на зарождение газовых пузырьков

3.2. Исследование структур зон оплавления сварных соединений из алюминиево-литиевых сплавов В-1469

3.3. Исследование влияния структуры свариваемых полуфабрикатов на строение зоны сплавления и свойства сварных соединений

3.4. Химическая неоднородность в переходных зонах сварных соединений сплавов В-1469

3.5. Влияние стыка и способа обработки кромок на образование пор в шве

3.6. Физико-химические закономерности процесса развития газовых пузырьков в объеме сварочной ванне при электронно-лучевой сварке

3.7. Параметры парогазовой фазы в канале проплавления при глубоком проплавлении алюминиевых сплавов электронным лучом

3.8. Исследование механизма и кинетики дегазации сварочной ванны при ЭЛС алюминиево-литиевого сплава В-1469

3.9. Исследование влияния осцилляции электронного луча на пористость сварных соединений алюминиево-литиевого сплава В-

1469

Выводы к главе 3

104

110

Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В СВРНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ СПЛАВОВ В-1469, ВЫПОЛНЕННЫХЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКОЙ ГОРИЗОНТАЛЬНЫМ ЛУЧОМ

4.1. Методика измерения остаточных напряжений

4.2. Результаты измерений остаточных напряжений в сварных соединениях листовых заготовок

4.3. Напряжения в сварных соединениях штамповок

4.4. Результаты измерений остаточных напряжений в сварных соединениях сплава В-1469, подвергнутых термической обработке после сварки

Выводы к главе 4

Глава 5. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СПЛАВОВ В-1469 СИСТЕМЫ А1-Си-Ы-М& ВЫПОЛНЕННЫХ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ

СВАРКОЙ

5.1. Механические свойства сварных соединений плит сплавов В-1469, выполненных электронно-лучевой сваркой горизонтальным

лучом.

5.2. Микроструктура сварных соединений сплава В-1469

5.3. Влияние сканирования луча на пористость сварных соединений сплавов В-1469 при ЭЛС горизонтальным лучом

5.4. Электронномикроскопические исследования структуры сварных швов сплава В-1469

5.5. Перспективы промышленного использования результатов

исследований

Выводы к главе 5

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Список литературы

122

125

134

145

145

158

161

165

166 167

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка способа электронно-лучевой сварки горизонтальным лучом толстостенных элементов конструкций из сплава В-1469 системы Al-Cu-Li-Mg и исследование свойств сварных соединений»

ВВЕДЕНИЕ

На протяжении нескольких десятилетий, как за рубежом, так и в России ведутся исследования, направленные на разработку алюминиевых сплавов, легированных литием.

В начале семидесятых годов прошлого века в России из сверхлёгкого алюминиево-литиевого сплава 1420 впервые были изготовлены на клепке фюзеляжи палубных самолётов вертикального взлёта ЯК-36 и ЯК-38, что снизило вес конструкции до 10%. Ещё больший выигрыш в массе 24%, дало применение сплава 1420 при изготовлении впервые в мире сварного фюзеляжа истребителя МиГ-29М.

В последние годы в мировой космонавтике совершен решительный переход на алюминий-литиевые сплавы. В начале девяностых годов прошлого столетия российская фирма «Энергия» по заказу американского концерна Макдональд-Дуглас построила несколько сварных баков для жидкого кислорода диаметром 4,5 метра, применив взамен сплава 2219 разработанный ВИАМ алюминиево-литиевый сплав 1460. Это обеспечило снижение массы бака на 37%. Баки были использованы в американской многоразовой ракете «Дельта», предназначенной для вывода спутников связи на низкую орбиту. Они успешно прошли испытания при комнатной температуре и в среде жидкого азота, как в России, так и в США, и лётные испытания в США. Снижение более чем на 11% массы стрингеров, выполняющих роль элементов жёсткости в конструкции гигантского расходуемого подвесного топливного бака третьего поколения для космического корабля Space Shuttle, фирма Dynamic Metal Forming Inc (США) было получено за счёт применения гнутых профилей из листов алюминий-литиевого сплава 2090 вместо сплава 2024.

В настоящее время, как за рубежом, так и в России разрабатываются алюминий-литиевые сплавы нового поколения, дополнительно легированные серебром, скандием и другими микродобавками. Сплав 2195, содержащий серебро, применяется для изготовления топливных баков ТКА,

обеспечивая около 13% снижения веса по сравнению с ранее применявшимся сплавом 2219. Имеются сведения об использовании сплавов 2096, 2097 в конструкции военных самолётов вместо сплава 2124. Из наиболее перспективных сплавов, разработанных в России, является высокопрочный сплав В-1469, созданный на основе системы А1-Си-1л-М£.

Из наиболее перспективных сплавов, разработанных в России, является высокопрочный сплав В-1469, разработанный на основе системы А1-Си-Ы-М§ и дополнительно легированный Ag, Zr и Бс. Сплав защищен патентом и имеет зарубежные аналоги, сплавы 2195 и 2098, химические составы которых внесены с международный стандарт.

В настоящее время, несмотря на существенный прогресс фрикционной сварки с перемешиванием, электронно-лучевая сварка остается основным способом соединения силовых элементов конструкций из алюминиевых сплавов. Промышленностью был освоен технологический процесс ЭЛС заготовок толщиной до 80 мм из сплавов 1201 и 1420.

Поэтому актуальным является исследование свариваемости сплава В-1469 в условиях электронно-лучевой сварки и определение комплекса механических свойств сварных соединений. Исследования проводились на прессованных полосах из сплава В-1469 в состоянии полной термической обработки (Т1) при 20 °С. Средний состав сплава в весовых процентах: 4,31 Си; 0,35 1,02 1л; 0,44 Ag; 0,12 Ъх\ 0,1 Бс.

Целью данной работы является разработка способа электроннолучевой сварки горизонтальным лучом толстостенных элементов конструкций из сплава В-1469 системы А1-Си-1л-М§ и исследование свойств полученных сварных соединений.

Задачами исследования являлось:

1. Определить влияние технологических параметров режима электронно-лучевой сварки горизонтальным лучом на формирование сварных соединений, геометрические характеристики проплавления и наличие дефектов в сварных соединениях сплавов системы А1-Си-1л-М§;

2. Выявить специфику механизма формирования соединения при электронно-лучевой сварке алюминиевых сплавов горизонтальным лучом и на этой основе осуществить моделирование данного процесса с целью определения параметров, определяющих образование пор в соединениях;

3. Исследовать комплекс механических свойств исследуемых сплавов в зависимости от технологических режимов электронно-лучевой сварки;

4. Проанализировать особенности выявляемое™ дефектов в сварных соединениях сплавов системы А1-Си-Ы-М^ при электронно-лучевой сварке;

5. Установить взаимосвязь между структурой и свойствами сварных соединений для оптимизации технологии электронно-лучевой сварки современных алюминиевых сплавов.

6. Разработать рекомендации по практическому применению результатов исследований, осуществить их промышленную апробацию.

Научная новизна защищаемых в диссертации положений заключается в том, что:

1. Установлены закономерности образования зародышей газовых пузырьков, формирующих поры, при электронно-лучевой сварке горизонтальным лучом плит сплава В-1469.

2. Определены закономерности и механизм развития газовых пузырьков при ЭЛС алюминиево-литиевых сплавов за счет поступления в их объем паров летучих компонентов сплава.

3. Установлено, что при ЭЛС горизонтальным лучом с глубоким проплавлением алюминиево-литиевых сплавов среднее давление на половине глубины парогазового канала соизмеримо с давлением в канале при сварке традиционных алюминиевых сплавов и составляет сотни паскалей (одной величины с металлостатическим давлением и давлением поверхностного натяжения).

4. Обосновано проявление двух механизмов дегазации ванны при ЭЛС алюминиево-литиевых сплавов: традиционного - за счет отрыва, всплытия и

перехода пузырька через межфазную границу (поверхность сварочной ванны) и особенно, присущего только ЭЛС - в парогазовый канал.

5. Установлено, что снижение ударной вязкости сварных соединений сплава В-1469 связано с перераспределение легирующих элементов в металле шва и формированием вблизи зоны сплавления тонкой прослойки с содержанием меди 5,75... 1 1,42%.

Практическая ценность работы. На основании полученных результатов исследований разработаны технологические рекомендации ТР-2008 «Сварка конструктивных элементов из сплава В-1469». Выполнена ЭЛС опытной партии деталей.

Апробация результатов работы. Основные положения работы доложены на Российской научно-практической конференции «Новые материалы, прогрессивные технологические процессы и управление качеством в заготовительном производстве», Рыбинск, 20-21 сентября 2007 г.; на Международной конференции «Молодые ученые - промышленности, науке, технологиям и профессиональному образованию: проблемы и новые решения», Москва, МГИУ, 19-23 ноября 2007 г.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 191 странице машинописного текста, содержит 98 рисунков, 25 таблиц и список литературы из 164 наименований.

Автор выражает глубокую признательность ведущим специалистам ФГУП «ВИАМ», ОАО «РСК «МиГ», ФГБОУ ВПО «МГИУ» за помощь в осуществлении экспериментальной части и обсуждении результатов работы.

Глава 1. АНАЛИЗ СВАРИВАЕМОСТИ СОВРЕМЕННЫХ АЛЮМИНИЕВО-ЛИТИЕВЫХ СПЛАВОВ В УСЛОВИЯХ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ

1.1. Основные виды сварных конструкций из алюминиево-литиевых

сплавов

В ближайшее время наиболее перспективным топливом для самолетов и многоразовых ракетно-космических комплексов будет жидкий водород. Преимущество его перед керосином состоит в три раза меньшей массе, что создает перспективы снижения взлетной массы и повышения полезной нагрузки. Дополнительные проблемы, возникающие при размещении жидкого водорода на борту летательного аппарата обусловлены в большим объем по сравнению с керосином (примерно в 4 раза) и экстремально низкой температурой, что требует создания специальных, хорошо изолированных баков, работающих под внутренним давлением.

Новое поколение летательных аппаратов на жидком водороде будет сооружаться на базе традиционных типов самолетов и ракет. На самолетах топливные баки размещают над фюзеляжем. Конструктивно криогенные топливные баки представляют собой цилиндрические емкости длиной 5...10 м. и диаметром 2..3 м. Баки состоят из отдельных обечаек, переднего и заднего днищ, а также системы трубопроводов. Сами обечайки выполняются из вафельных или ребристых панелей с толщиной полотна 1,5...3 мм. Толщина стыков в зоне соединения бака составляет 5... 10 мм. Основным способом соединения элементов топливных баков является сварка (рис. 1.1). Применительно для ЭЛС предназначены стыковые соединения обечайки днища как продольные, так и кольцевые с толщиной металла в зоне сварки 35...40 мм.

Наиболее перспективными конструкционными материалами для топливных баков являются новые деформируемые термоупрочняемые сплавы систем Al-Cu и Al-Cu-Li: 1440, 1450, 1460, 2090,2091,8090, Weldalite 049 и др.

По прогнозам авиакосмических фирм США и Великобритании в ближайшее время алюминий-литиевые сплавы, содержащие 2.3% лития, полностью заменят классические алюминиевые сплавы 2024 и 7075. Специалисты отмечают, что большим преимуществом алюминий-литиевых сплавов по сравнению с композиционными материалами являются низкие капиталовложения специальной оснастки: сплавы могут обрабатываться на оборудовании того же типа, что и алюминиевые.

Рис. 1.1. Баки топливной системы многоразового авиакосмического

комплекса

Анализ показал, что Al-Li сплавы в самолетостроении используются в основном в конструкциях военных самолетов, но планируется выпуск гражданских самолетов, например Boeing, в конструкциях которых также будут применяться алюминиево-литиевые сплавы. [1-3].

Авиастроителями подсчитано, что применение алюминиевых сплавов в конструкциях самолета позволяет снизить массу на 8... 15%. Каждый килограмм сэкономленной массы самолета позволяет сэкономить в среднем 125.. 167 л. топлива в год. Например, снижение массы самолета Boeing 747 на 10% позволяет сэкономить 23-30 млн. литров топлива за 20-летний срок эксплуатации. По стоимости одного л. топлива экономия за весь срок эксплуатации составит 3...4,8 млн. дол.

Первые опытные образцы авиационных деталей из перспективных алюминиево-литиевых сплавов были представлены на международной

авиационной выставке «Фарнборо-84». Из-за дефицита металлов на мировом рынке и их высокой стоимости в 1985 году авиационные фирмы весьма ограниченно применяли алюминиево-литиевые сплавы, но уже на международной выставке «Фарборо-86» был впервые продемонстрирован истребитель EAP фирмы British Aerospace (Великобритания) детали фюзеляжа которого выполнены из листового алюминиево-литиевого сплава Lital «А». Из этого же сплава выполнена затворка переднего шасси, щитки закрылков (по два щитка на задней кромке каждого крыла). По прогнозам фирмы до 13% массы конструкции самолета может приходиться на долю элементов из алюминиево-литиевых сплавов, изготавливаемых методом сверхпластического формообразования [4].

Фирма MacDonnell Douglas (США) показала опытный истребитель Fl5 Eagle, обшивки крыла которого также выполнены из Al-Li-сплава. Сплавы для обоих самолетов поставила фирма Alean International [5].

Французская фирма Forgeai показала точные штампованные детали, в частности узел крепления для самолета Alpha Yet. Фирма High Duty Alloys Forgings Ltd. (Великобритания) представила опытные образцы колес из сплава 8090, выполненные для фирмы Dunlop Ltd. Обшивки крыла самолета F-15 первое применение алюминиево-литиевого сплава в конструкции узла ответственного назначения. Прочность такой обшивки на 5% выше, а масса на 9% меньше, чем обшивки, выполненной из традиционного алюминиевого сплава.

Отделение Douglas Aircraft (США) использовало сплав 2090 в конструкциях самолетов MD-11 и MD-89, полеты которых начались в 1986 году. По заказу фирмы были изготовлены прессованные заготовки балок из сплавов Alithalite 2090 и 8090 вместо балок из сплава 7075, что позволило снизить массу каждого самолета на 145 кг [6].

По сообщению официальных кругов с 1987 года на французских самолетах появились детали из алюминиево-литиевых сплавов, изготовленные методом штамповки. Алюминиево-литиевые сплавы использованы в

конструкции истребителя Rafale фирмы Dassault-Brguet (Франция). Из сплава 2091 фирмы Cegedur Pechiney выполнены воздухозаборники самолета Mirage 2000 [7].

Новый европейский истребитель EFA, изготовленный совместно фирмами British Aerospace (Великобритания), ММВ (Германия), Aeritlia (Италия), CASA (Испания) будет первым в мире серийно выпускаемым самолетом, в силовых конструкциях которого применяются сверхлегкие алюминиево-литиевые сплавы. Изготовление створок шасси истребителя методом сверхпластического деформирования позволит сократить число элементов узла с 96 до И, а число крепежных деталей с 1460 до 540. Экономические расчеты показали, что применение алюминиево-литиевых сплавов в конструкции позволило снизить массу на 20%.

В России из алюминиево-литиевого сплава 1420 были изготовлены элементы сварного фюзеляжа самолета МиГ-29М и подтверждена высокая эффективность указанного сплава: удалось снизить массу на 24% по сравнению с клепанными конструкциями из алюминиевых сплавов типа Д16Т, в том числе на 12% за счет меньшей плотности сплава, а еще на 12% вследствие устранения нахлеста и болтовых соединений. [8,9].

Сварные детали, узлы и агрегаты на основе их целевой, технологической и конструктивной общности разделены на три типа: 1 - элементы силового каркаса, шпангоуты; балки; лонжероны; 2 - сборочные комплексы планера, фюзеляжа, крыла и т.п.; 3 - обшивки и панели фюзеляжа, крыла, воздухозаборника и других агрегатов самолета.

Для элементов первой группы в основном применяется электроннолучевая сварка. Современные отечественные электронно-лучевые установки обеспечивают высокое и стабильное качество сварных соединений, в том числе сложного сечения. При этом применяются системы автоматического наведения луча на стык и ведения луча по стыку.

Изготовление сварных криогенных топливных баков из алюминиевых сплавов возможно принципиально по двум схемам. Первая схема основана на

следующих операциях: гибка плит обечайки; электронно-лучевая сварка продольных стыков обечаек; механическая обработка обечаек внутри для получения вафельного рельефа поверхности; соединение обечаек между собой и со шпангоутами кольцевыми швами многопроходной сваркой плавящимся электродом или не плавящимся электродом (в зависимости от толщины стыка); приварка сферических днищ кольцевыми швами и вварка фланцев. Данная схема предпочтительна в том случае, если будет реализовано серийное производство криогенных топливных баков.

Вторая схема включает операции: механическая обработка плоских заготовок из плиты с образованием вафельной гравюры; формообразование вафельной панелей по контуру обечайки; сборка-сварка отформованных панелей по контуру обечайки; сборка-сварка отформованных панелей в обечайку продольными швами: сборка-сварка обечаек с обечайками и шпангоутами кольцевыми швами; приварка сферических днищ кольцевыми швами и вварка фланцев.

Каждая схема имеет свои преимущества и недостатки.

Первая схема отличается высокой трудоемкостью, требует уникального оборудования, но обеспечивает большую геометрическую точность сварных баков. Вторая схема [1] может быть выполнена на универсальном оборудовании, менее трудоемка, но связана с применением специальных приемов снижения остаточных деформаций после сварки. С теоретической точки зрения первая схема изготовления предпочтительнее, однако, на практике в настоящее время она трудно реализуема. Поэтому все реальные техпроцессы изготовления криогенных топливных баков основаны на второй схеме.

Серийное изготовление криогенных топливных баков для гражданских самолетов целесообразно наладить на заводах, имеющих многолетний опыт производства ракет.

1.2. Современные алюминиево-литиевые сплавы и их свойства

Изучение Al—Li сплавов началось в 20е годы XX века в Германии. В 50-е годы фирмой Alcoa (США) был разработан сплав 2020 на основе Al-Mn-Cu, содержащий 1,1% лития по массе. Сплав успешно использовался в конструкции крыла и горизонтального стабилизатора самолета Ra-5C ВМФ США. Однако данный сплав был труден в обработке, имел низкие пластические характеристики и поэтому в 1974году был снят с производства [2].

За рубежом производством алюминиево-литиевых сплавов занимаются крупнейшие металлургические фирмы Alcoa (США), Alean International (Великобритания), Cegedur Pechiney (Франция), Raiser Aluminum (США) [10]. Разработаны сплавы серий 2000 и 8000, характеристики которых представлены в табл. 1.1.

Алюминиево-литиевые сплавы на основе системы Al-Cu-Mg. Литий самый легкий из металлов, его плотность 0,534 г/см . Добавление 1% снижает плотность алюминиевых сплавов на 5%. Плотность алюминиево-литиевых сплавов на 10... 15% ниже, алюминиевых сплавов, а их модуль упругости на 15....20% выше. Сравнение некоторых характеристик сплавов приведено на рис. 1.2.

Исследования, проведенные корпорацией Lockheed (США), показали, что снижение плотности алюминиевых сплавов на 7... 10% обеспечивает более эффективное уменьшение массы конструкции по сравнению с использованием композиционных материалов, так как изготовлением композиционных материалов требует больших затрат. Но алюминиево-литиевые сплавы более хрупки, чем алюминиевые сплавы, причём, чем выше содержание лития, тем больше их хрупкость. Хрупкость сплавов может быть уменьшена термомеханической обработкой. Алюминиево-литиевые сплавы обладают хорошими усталостными свойствами, высокой прочностью и низкой вязкостью разрушения. Применение алюминиево-литиевых сплавов позволяет снизить массу (рис. 1.3) [2].

Таблица 1.1

Характеристика зарубежных алюминиево-литиевых сплавов

Тип сплава Торговая марка Химический состав Сплав-аналог Механическ ие свойства

Фирма Alean International

8090 DTD XXX А Al-2,5Li-1,2Cu-0,7Mg-0,12Zr 2014-T6 Средняя прочность

8091 DTD XXX В Al-2,6Li-l,9Cu-0,8Mg-0,12Zr 7075-T6 Высокая прочность

8090 DTD XXX С Al-2,5Li-1,2Cu-0,7Mg-0,l 2Zr 2024-T3 Устойчивость к разрушению

Фирма Cegedur Pechiney

8090 СР271 Al-2,5 Li-1,4Cu-1,0Mg-0,12Zr 7075-T7 Средняя прочность

2091 СР274 Al-2,0Li-2,l Cu-1,5Mg-0,l OZr 2024-T3 Устойчивость к разрушению

2091 СР276 Al-2,3Li-2,9Cu-0,5Mg-0,12Zr 7075-T6 Высокая прочность

Фирма Alcoa

8090А Alithalite А Al-2,4Li-1,3Cu-1,2Mg-0,12Zr 2024-T3 Устойчивость к разрушению

2090 Alithalite В Al-2,2Li-2,7Cu-1,2Zr 7075-T6X Высокая прочность

8092 Alithalite С Al-2,4Li-0,7Cu-1,2Mg-0,12Zr 7075-T73X Средняя прочность

Рис. 1.2. Сравнение предела текучести при растяжении и удлинение А1-Ы

и А1 сплавов:

1 - Al-2Li-4Mg-0,6Mg без протяжки; 2 - Al-2,5Li-Cu-Mg-Zr без протяжки; 3 -A¡-2,5Li-Cu-Mg-Zr с протяжкой; 4 - сплавы серии 7000 и 2000

О 5 10 15 20 25 Улучшение характеристик, %

Рис. 1.3. Повышение экономии массы конструкции (%) при улучшении характеристик алюминиево-литиевых сплавов: 1— плотности; 2 — прочности; 3 — жесткости; 4 — устойчивости к

разрушению

Сплав 2090 фирмы Alcoa имеет предел текучести при растяжении 548-590 МПа, предел текучести 499-530 МПа, относительное удлинение 8...10%. Его плотность на 7% меньше, чем сплав 7075 [11].

Результаты испытаний сплава 2091 (СР274) показали, что относительное удлинение по высоте составляют 5%, что соответствует авиационным нормам для сплава 2024. Предел упругости по высоте 290 МПа, а предел прочности при растяжении 430 МПа [10]. В табл. 1.2. приведено сравнение плотности и модуля упругости сплава 8090 и А1-сплавов 2014, 2024 и 7075 [12].

Таблица 1.2

Свойства зарубежных алюминиево-литиевых сплавов

Механические свойства Марка сплава

8090 2014 2024 7075

р, t/cmj 2,51 2,80 2,77 2,80

Е, ГПа 79,5 72,4 72,4 71,0

Е/р — +21,1% + 19,8% +23,4%

В расплавленном состоянии литий быстро вступает в реакцию, особенно в присутствии воды. По этой причине заготовки из алюминий-литиевых сплавов, с содержанием лития не более 3%, целесообразно изготавливать методом порошковой металлургии [11,13].

Так же, как и алюминиевые, алюминий-литиевые сплавы, обладают сверхпластичностью. Специалисты фирмы Alcoa считают, что некоторые изменения сплава AI—Li и совершенствование методов изготовления листового материала позволяет улучшить сверхпластичные свойства этих сплавов, уменьшить образование пустот и пористости в изделии, снизить напряжение пластического течения, улучшить характеристики готовой детали. Специалисты фирмы Reynolds (США) установили, что для одного из AI—Li сплавов удалось получить относительную деформацию 1500 % до разрушения [14].

В Технологическом центре фирмы Kaiser Aluminum было проведено сравнение механических свойств отливок из сплава Al-3Li, полученных литьем в вакууме, отливок из алюминиевого сплава А356 (табл. 1.3). Свойства отливок из сплава Al-3Li без последующей термообработки и с термообработкой в режиме Т6 такие же, как и отливок из сплава А356-Т6, а масса на 10% меньше отливка из А1-ЗЫ-сплава имела крупнозернистую структуру [15].

Алюминиево-литиевые сплавы первого и частично второго поколения предназначены для замены алюминиевых сплавов. Сплавы третьего поколения будут создаваться с учетом требований, предъявляемым к конкретным конструкциям, и обладать комплексом свойств, которые пока не достигнуты [16].

Алюминиево-литиевые сплавы поставляются в виде слитков, поковок, прессованных заготовок, листов.

Таблица 1.3

Механические свойства отливок из алюминиево-литиевых сплавов

Сплавы Предел прочности при растяжении, МПА Предел текучести, МПА Удлинение, %

А1-3Li без ТО 207 186 10

А1-ЗЫ-Т4 145 83 23

Al-3Li-T6 255 179 6

А356-Т6 228 152 3

Исследования зарубежных ученых показали, что обработка А1-Ы сплавов имеет ряд специфических особенностей.

Термообработка алюминиево-литиевых сплавов может проводиться на твердый раствор с последующим старением. Процесс осуществляется в печах специальной конструкции. При нагреве алюминиево-литиевых сплавов происходит окисление поверхности. Если после нагрева закалку проводить в воде, то литиевая оксидная пленка удаляется с поверхности заготовки.

Осложнения вызывают те операции, где имеет место расплавление алюминиево-литиевых сплавов, например сварка, газопламенная резка. Реакция возникает даже при контакте небольшого количества расплавленного алюминиево-литиевого сплава с рабочим раствором, содержащим воду.

При механической обработке можно использовать стандартные смазочно-охлаждающие жидкости. Однако трудности возникают при таких видах механообработки, как электроискровая обработка, в процессе которой образуются капельки расплавленного металла.

При абразивной обработке алюминиево-литиевых сплавов не происходит загрязнения окружающей среды и образование вредных паров. Не требует специальных мер предосторожности сухое шлифование и распиловка вручную.

Оксид и двуоксид лития токсичны. Они оказывают раздражающие действия на кожи, глаза, верхние дыхательные пути. Однако пыль от термообработки и закаленных алюминиево-литиевых сплавов при их шлифовании не оказывает раздражающего действия.

Специалисты иностранных фирм считают, что проблему представляет переработка отходов алюминиево-литиевых сплавов. Отходы из алюминиево-литиевых сплавов следует отделять от отходов алюминиевых сплавов, исходя их экономичности, а также и безопасности. Разработаны технологические методы отделения отходов алюминиево-литиевых сплавов от других, но промышленного внедрения эти методы пока не получили, Данный вопрос должен решаться комплексно в сотрудничестве с фирмами, занятыми данной проблемой.

На протяжении нескольких десятилетий в СССР, а затем и в России ведутся исследования, направленные на разработку алюминиевых сплавов, легированных литием [17-43]. В начале семидесятых годов прошлого век в России из сверхлегкого алюминиево-литиевого сплава 1420 впервые были изготовлены на клепке фюзеляжи палубных самолетов вертикального взлета Як-36 и Як-38, что позволило снизить массу конструкции на 10%. Еще больший выигрыш в массе, до 24%, дало применение сплава 1420 при изготовлении впервые в мире сварного фюзеляжа истребителя МиГ-29М.

В последние годы в мировой космонавтике совершен решительный переход на алюминиево-литиевые сплавы. В начале девяностых годов прошлого столетия российская фирма «Энергия» по заказу американского концерна Макдональд-Дуглас построила несколько сварных баков для жидкого кислорода диаметром 4,5 метра, применив взамен сплавы 2219, разработанный ВИАМ алюминиево-литиевый сплав 1460. Это обеспечило снижение массы бака на 35%. Баки были использованы в американской многоразовой ракете «Дельта», предназначенную для вывода спутников связи на низкую орбиту. Они успешно прошли испытания при комнатной температуре и в среде жидкого азота, как в Росси, так и в США, и летные испытания в США. Снижение более, чем на 11% массы стрингеров, выполняющих роль элементов жесткости конструкции гигантского расходуемого подвесного топливного бака третьего поколения для космического корабля Space Shuttle, фирма Dynamic Metal Forming Inc (США) было получено за счет применения гнутых профилей из листов алюминий-литиевого сплава 2090 вместо сплава 2024.

В настоящее время за рубежом разрабатываются алюминиево-литиевые сплавы нового поколения, дополнительно легированные серебром, скандием другими микродобавками. Сплав 2195, содержащий серебро, применяются для изготовления баков ТКА, обеспечивая около 13% снижения массы по сравнению с ранее применявшимся сплавом 2219. Также имеются сведения о применении сплавов 2097 и 2096 в конструкции военных самолетов вместо сплава 2124.

Из наиболее перспективных сплавов, разработанных в России, является высокопрочный конструктивный сплав В-1469, созданный на основе системы А1-Си-1л-М§ и дополнительно легированный серебром, цирконием и скандием. Химический состав сплава защищен патентом и имеет зарубежные аналоги (сплавы 2195 и 2198), химический составы которых внесены в международный стандарт. Химические механические свойства и составы отечественных алюминиево-литиевых сплавов представлены в табл. 1.4 и. 1.5.

Таблица 1.4

Механические свойства российских алюминиево-литиевых сплавов _после закалки и искусственного старения [40-43]_

Сплав Предел прочности при растяжении, gb, МПа Предел текучести ов МПа Относительное удлинение 8, %

1440 450 340 8,0

1450 550 470 6

1460 560 480 6

1460-1 600 530 5,1

1460-2 580 500 5,5

1460-3 610 540 5,3

В-1469 601-617 545-568 6,7-8,2

1420 457 245 12

1421 460 347 14

1424 452 275 14

Таблица 1.5

Химический состав отечественных алюминиево-литиевых сплавов (алюминий основа), % по массе [40-43]

Сплав Си Мп и Ъх Бс И Ag, Сг, Ъп

1440 1,6-1,9 0,01-0,4 1,7-2,0 0,10-0,20 - 0,02-0,10 0,70-1,10 -

1450 2,8-3,2 0,05-0,08 1,8-2,0 0,10-0,16 - 0,10-0,15 0,05-0,10 -

1460 2,6-3,3 0,05-0,10 1,9-2,3 0,08-0,12 0,06-0,1 0,10-0,15 0,05-0,10 -

1460-1 5,0-5,8 0,08-0,10 1,0-1,3 008-0,10 0,12-0,2 0,02-0,10 0,02-0,07 -

1460-2 4,0-4,3 0,20-0,30 1,0-1,2 0,10-0,16 0,15-0,20 0,04-0,06 0,02-0,07 -

1460-3 5,0-6,0 0,08-0,12 1,2-1,4 0,12 0,15-0,25 0,05 0,25 -

В-1469 3,2-4,5 0,05-0,08 1,0-1,7 0,02-0,26 0,02-0,28 0,05-0,07 0,01-0,5 0,22п; 0,45Ag

1420 0,05-0,2 0,05-0,5 1,35-2,2 0,04-0,12 - - 4,0-6,0 -

1421 0,05-0,18 01,0-0,20 1,70-2,2 0,1-0,15 0,16-0,25 0,08-0,12 5,6-6,1 -

1424 0,05-0,08 0,10-0,28 1,50-1,80 0,05-0,10 0,05-0,08 0,005-0,20 4,7-5,1 (0.4-0.7)гп

1.3. Характеристика свариваемости алюминиево-литиевых сплавов

Алюминий и его сплавы по производству и потреблению занимают второе место после стали. Благодаря ценному комплексу физико-механических, коррозионных и технологических свойств легкие сплавы на основе алюминия успешно используются не только при создании летательных аппаратов, но и в других отраслях промышленности (в строительстве, военной техники, судостроении, производстве автомобильного и железнодорожного транспорта, электротехнике, при изготовлении криогенной и химической аппаратуры, в сельскохозяйственном и пищевом машиностроении и т.д.)

Большинство изделий производится из деформированных полуфабрикатов толщиной от 0,8 до 50,0 мм с применением различных способов сварки плавлением. Для этой цели, кроме хорошо известных дуговых способов, успешно применяются в производстве другие технологические процессы и аппаратура. Среди них плазменная, импульсно-дуговая, контактная стыковая, электронно-лучевая (ЭЛС), лазерная и др. Каждая из этих способов используется для выполнения соединений различной формы, толщины и протяженности.

Сфера применения плазменной, импульсно-дуговой, электронно-лучевой, лазерной способов сварки непрерывно расширяется. Так, например, ЭЛС теперь применяют не только для изготовления малогабаритных деталей и узлов, но и в производстве крупных изделий из алюминиевых полуфабрикатов толщиной до 300 мм. Интенсивно осваиваются лазерно-дуговые технологии.

Для дальнейшего укрепления позиций в самолетостроении ускоренными темпами развиваются работы по совершенствованию технологии производства полуфабрикатов и созданию новых более прочных алюминиево-литиевых сплавов, сплавов предельно высокого легирования и гранулируемых.

Распространению указанных материалов в производстве ответственных изделий способствуют интенсивные исследования свариваемости и разработка эффективных мер по предотвращению образования горячих пор и трещин в швах, а также повышению прочности и надежности сварных соединений.

Основы металлургического подхода к решению проблем свариваемости плавления алюминиевых сплавов заложены в работах [44-53].

Алюминиево-литиевые сплавы представляют особую группу сплавов в связи с наличием в их составе щелочного металла, который придает особые свойства полуфабрикатам [54-60]. Например, их удельная масса резко уменьшается, а модуль упругости и удельный модуль так же резко повышаются с увеличением количества лития в сплаве. Именно это обстоятельство привлекает к сплавам внимание конструкторов новой техники, особенно летательных аппаратов.

Все алюминиево-литиевые сплавы являются термически упрочняемыми и характеризуются сравнительно высоким уровнем механических свойств. Три серии сплавов различных систем легирования, приведенных в табл. 1.6, отличаются от других алюминиево-литиевых сплавов возможностью удовлетворительной сварки [61].

Таблица 1.6

Типичные значения прочности основного металла и сварных соединений листов из алюминиево-литиевых сплавов [45, 48, 66] при аргонодуговой

сварке

Марка сплава Система легирования Листы ав сварного соединения, МПа ^пр сварного соединения

МПа ^0,2, МПа 5,%

1420 А1 454 330 14,5 310/280 0,70/0,62

1424 480 360 16,0 320/280 0,66/0,58

1440 А1-Си^-Ы 480 400 17,6 282/262 0,58/0,55

1441 435 340 14,0 280/285 0,64/0,65

1460 А1-Си-Ы 525 457 8,0 295/249 0,56/0,47

1464 550 500 10,0 300/270 0,55/0,49

Примечания. 1. Образцы основного металла вырезаны вдоль направления проката. 2. Для сварных соединений в числителе приведены значения для металла швов с верхним валиком, в знаменателе - для металла зачищенных швов (без валиков).

По склонности к образованию горячих трещин в швах в порядке увеличения этого показателя они располагаются следующим образом: 1420, 1460, 1440. Уровень разупрочнения материала при сварке меньший у сплавов у

1420, больший - у сплава 1440. Следовательно, сварку сложнолегированных сплавов серии 1440 предпочтительно выполнять при минимальной погонной энергии электронно-лучевым или лазерным способом. Сплав 1420 системы А1-имеет удельную массу на 12% ниже, а модуль упругости на 8% выше, чем используемый в самолетостроении дуралюмин Д16. Сплав характеризуется высокой коррозионной стойкостью, о чем свидетельствует успешный опыт эксплуатации самолетов вертикального взлета, выполненных из этого сплава, которые базируются на морских кораблях, начиная с 1970-х гг. [47].

Из сплава 1420 и его модификаций освоен выпуск широкого ассортимента листов, в том числе для формовки в сверхпластичном состоянии. Листы имеют прочность, предел текучести и удлинении, к указанным параметрам дуралюминов, и очень низкую скорость распространения усталостной трещины. Этот показатель очень важен для авиационных конструкций, рассчитываемых по принципу безопасной повреждаемости. Сопротивления повторным нагружениям - малоцикловая усталость - у сплава 1420 ниже, чем у дуралюминов.

Модификации сплава по номером 1421 и 1423 [61], дополнительно легированные скандием, имеют более высокие значения временного сопротивления и предела текучести, чем базовый сплав 1420. Новая модификация сплава 1424 системы Al-Mg-Li-Zr-Sc отличается пониженным содержанием лития, более высокой коррозионной стойкостью, хорошей свариваемостью. Сплав планируют использовать для изготовления сварных оболочек фюзеляжей в перспективных самолетах.

Сплавы серии 1440 системы Al-Cu-Mg-Li близки по химическому составу, характеризуются хорошим сочетанием показателей прочности и надежности эксплуатации [47, 62]. Благодаря оптимальному соотношению основных легирующих компонентов, сплав 1441 пригоден для изготовления тонких плакированных листов способом рулонной прокатки. Он сохраняет свойства свежезакаленного состояния более длительный период, чем обычный дуралюмин Д16 (до 10... 15 ч). Листы из сплава 1441 отличаются от дуралюмина

меньшей (на 7%) удельной массой и более высокими значениями малоцикловой усталости (на 50%) и скорости распространения усталостных трещин (на 30%). Сплав используют в производстве фюзеляжей военных самолетов, включая амфибии [47, 63].

При сварке без присадки сплавы 1440 и 1441 отличаются повышенной склонностью к образованию горячих трещин А = 65 % [64]. Стойкость металла шва против образования горячих трещин можно повысить путем использования присадочной проволоки СвАМгбЗ (А=24%). Прочность стыковых соединений листов толщиной 6,5 мм при этом составляет 280 МПа, а угол загиба 50°, ударная вязкость металла шва - 14 Дж/см . Следует признать, что сплавы серии 1440 не рекомендуются для широкого использования в сварных конструкциях при обычных дуговых способах сварки. Предполагается возможность улучшения их характеристик свариваемости при ЭЛС или лазерной сварки с применением специальных присадочных материалов.

Сплавы серии 1460 относятся к системе А1-Си-1л с добавками циркония и скандия. Они являются самыми высокопрочными свариваемыми термически упрочняемыми сплавами алюминиево-литиевой группы [45, 46]. Значения упругости основного металла находятся на уровне 540...600 МПа, что при плотности 2,6 г/см3 и модуле упругости 80 ГПа обеспечивает снижение массы конструкций на 15...20 % в случае замены других сплавов. Отличительной особенностью этих сплавов является одновременной увеличение прочности и пластичности при криогенных температурах.. Модификации сплава 1464 отличаются от базового состава наличием комплекса модификаторов (до 0,15 %), что улучшает механические свойства полуфабрикатов и сварных соединений (см. табл. 1.6).

Сварные соединения сплава 1460, как и у других, термически упрочняемых свариваемых сплавов, имеют более низкие (60...80 %) значения прочности, чем основной металл, что зависит от термической обработки соединения после сварки и от самой технологии сварки [48, 65]. При использовании обычных присадок Св.1201 или Св.АМгб металл шва проявляет

склонность к образованию горячих трещин. Применение более легированной присадочной проволоки Св.1217 ( А1 + 10% Си) приводит к существенному изменению химического состава шва, его механических и технологических характеристик. С повышением содержания меди в шве до 7...8% одновременно увеличивается прочность соединений и повышается сопротивления металла шва к образованию горячих трещин при сварке. Добавки скандия (0,5 %) и циркония (0,3%) в присадки типа Св.1201 или СвАМгб способствуют повышения сопротивления образованию горячих трещин при сварке и улучшению механических свойств соединений (табл. 1.7)

Таблица 1.7

Склонность к образованию горячих трещин при сварке алюминиево-

литиевых сплавов с использованием различных присадок

Марка сплава Марка присадки Показатели горячеломкости

Проба «рыбий скелет»,% Проба МВТУ, мм/мин

1201 Без присадки 19 4,5

Св.1201 17 4,9

Св.1207 15 5,2

Св.1217 8 5,5

1460 Без присадки 61 1,8

Св.1201 22 3,8

Св.1207 18 4,0

Св.1217 32 3,2

1460-1 Без присадки 42 2,5

Св.1201 18 4,0

Св.1207 14 4,5

Св.1217 12 4,8

Св.1177 15 4,9

1570 Без присадки 10 6,0

Св.АМгбЗ 8 6,6

Св.1571 8 6,8

Меры предотвращения образования включений оксидных плен в металле шва при сварке плавлением алюминиево-литиевых сплавов.

Оксидные включения в металле шва являются наиболее распространенным дефектом сварных соединений алюминиевых сплавов. Они заметно снижают

статическую и динамическую прочность, нарушают герметичность конструкций. Особенности и кинетика взаимодействия компонентов алюминиевых сплавов с газами окружающей среды изложены в монографиях [52, 53]. Количество и размеры включений в металле швов зависят от толщины и фазового состава поверхностной оксидной плены, образующейся на деталях перед или в процессе сварки.

Исследовано окисление алюминиевых сплавов 1201 (Al-Cu), 1420 (А1-Mg-Li), 1460 и 1461 (Al-Cu-Li) при нагреве от 200 до 550° С на воздухе и в аргоне [66, 67]. Наименьшая склонность окисления отмечается для сплава 1201. Сплав АМгб окисляется по закону, близкому к линейному. Такая же зависимость, но при больших абсолютных изменениях массы образцов, зафиксирована для сплавов 1460 и 1461. Линейный закон изменения для сплава 1420 проявляется до температуры 400...420° С. Затем происходит резкое возрастание скорости окисления сплава, и при 450...500°С она увеличивается в 3...10 раз.

При сварке алюминиво-литиевых сплавов, особенно сплава 1460, зачастую образуются протяженные (иногда непрерывные) включения оксидной плены, ориентированные вдоль шва и расположенные в верхней средней части сечения сварного шва.

Как показали исследования [68, 69], разработанные меры предотвращения образования включений при дуговых сварке с присадкой различных алюминиевых сплавов оказалась недостаточными для сплавов с литием и медью. Понадобилось создание более благоприятных условий для разрушения имеющихся оксидных плен на поверхности присадочной проволоки и предотвращения окисления расплавленного металла в сварочной ванне.

Радикальным способом оказался подогрев проволоки до 1500...200 °С непосредственно в процессе сварки путем пропускания тока на участке протяженностью до 100 мм. В этом случае предотвращается захолаживание участка сварочной ванны в месте подачи присадки, повышается и

выравнивается температура по всей поверхности, более интенсивно происходят процессы дегидратации и катодного разрушения оксидных плен на поверхностях проволоки и сварочной ванны, образование оксидов становится термодинамически маловероятным. В таких условиях получены швы, свободные от включений оксидов.

Причины и меры предотвращения пористости в металле шва при сварке плавлением алюминиево-литиевых сплавов. Основной причиной пористости считается водород, вернее его скачкообразное уменьшение растворимости в металле шва при затвердевании (кристаллизации) [52, 53], о чем свидетельствую сравнительно мелкие поры, располагающиеся в металле шва вдоль границ послойной кристаллизации иначе обстоит дело с крупными порами, которые чаще всего не связаны со слоями кристаллизации, а локализуются либо в верхней части шва, либо в зоне сплавления. Появлением такой пористости обычно является следствием грубых нарушений оптимальных условий сварки, включая подготовку основного металла и сварочных проволок [70], а также высокого содержания газов в свариваемом металле [71].

Особенности и механизм образования пористости при сварке алюминиево-литиевых сплавов исследованы в многочисленных работах [72, 73]. Из анализа этих работ следует, что на поверхности полуфабрикатов образуется толстая и рыхлая оксидная плена, способная адсорбировать большое количество влаги. На разных этапах производства полуфабрикатов в их поверхностных слоях могут появиться также химические соединения лития типа гидридов и гидрокарбонатов [71]. Наиболее вероятными местами их образования являются выделения вторичных фаз с большим содержанием лития по границам зерен. Поэтому соединения гидридов и другие проникают на значительную глубину, а приповерхностные слои обедняются металлическим литием. При нагреве во время сварки они выделяют пузырьки газа, которые образуются не только в сварочной ванне, но и в металле, нагретом до твердожидкого состояния, в зоне термического влияния (ЗТВ). Иногда они вызывают вспучиванием металлов в околошовной зоне на обратной стороне

соединения. В верхней части соединения в приповерхностном слое металла поры обнаруживаются редко, а их размер значительно меньше, чем в корневой части. Это связано с выходом пузырьков газа на поверхность до полного затвердевания ванны.

При аргонодуговой сварке (АДС) стыков на технологической подкладке с формирующей канавкой обычно происходит сквозное проплавление металла. По мере нагрева и расплавления металла стадия образования у укрупнения пузырьков газа в зоне сплавления переходит в стадию дегазации сварочной ванны. Этот процесс зафиксирован визуально как всплытие пузырьков газа на поверхность ванны, где они и прекращают свое существование.

Более мелкие пузырьки, образующиеся в нижней части сварочной ванны, не успевают всплыть на поверхность из-за малой скорости их подъема. Незначительное перемещение металла в этой части ванны также способствует захвату пузырьков газа кристаллизующимся металлом, в результате чего образуются поры. Устранение такой пористости затруднено даже при многократном переплаве шва. Удалить их можно после повторного переплавления металла со стороны корня шва.

Практически полностью можно избежать появления крупных пор, как в верхней, так и в нижней части шва при удалении поверхностного слоя металла толщиной 0,2...0,3 мм. Уменьшение пористости швов таким образом нельзя признать эффективным с технико-экономической точки зрения.

В настоящее время разработаны способы сварки, не требующие механической или термовакуумной обработки листовых заготовок. Благодаря интенсивному электромагнитному воздействию на сварочную ванну сканирующей или пульсирующей дуги переменного ассиметричного тока обеспечивается перемешивание всего объема сварочной ванны. При этом пузырьки газа легко отрываются от поверхности оплавленного металла и выносятся потоками жидкого металла на поверхность ванны [73]. Сварка пульсирующей дугой при обычной подготовке кромок и более эффективной

защите зоны сварки с помощью аргона в значительной мере способствует предотвращению появления грубой пористости.

Особенности кристаллизации швов и меры предотвращения образования горячих трещин при сварке. К настоящему времени установлено, что горячие трещины при сварке плавлением алюминиевых сплавов образуются и распространяются на завершающем этапе кристаллизации шва и имеют межкристалл итный характер [52, 53, 74]. В связи с периодичностью кристаллизации шва горячие трещины могут возникать и прекращаться в пределах одного или нескольких слоев кристаллизации.

В некоторых случаях, связанных с неблагоприятным выбором присадочного материала, горячие трещины появляются в металле околошовной зоны, так именно здесь оказывается зона «слабины» ввиду скопления легкоплавких фаз из основного металла. Предполагается, что такая крупная магистральная трещина может распространиться и в зону затвердевшего металла.

Зависимость склонности к образованию трещин от химического состава сплавов и условий сварки описана в работах [75-79]. Во многих алюминиевых сплавах обнаруживается неравномерность распределения примесей кремния и железа среди структурных составляющих металла шва и зоны сплавления. При этом образуются эвтектики сложного состава более легкоплавкие, чем в сплавах высокой чистоты по примесям. Это приводит к расширению температурного интервала кристаллизации за счет снижения температуры неравномерного солидуса и, как следствие, повышение склонности металла шва к образованию горячих трещин.

Следует отметить положительную роль скандия, который вводится в количестве 0,1...0,2 % в основной материал. Наличие скандия дает возможность избежать образования грубой структурной неоднородности в ЗТВ сварки, что обычно приводит вследствие рекристаллизации и сопутствующих процессов по границам зерен в деформированных полуфабрикатах без скандия.

Структурные превращения и разупрочнение металла в ЗТВ сварки.

Полуфабрикаты из высокопрочных алюминиевых сплавов под воздействием сварочного нагрева разупрочняются в околошовной зоне. При этом результат нагартовки теряется полностью [80]. Различные способы сварки по плотности энергии, а следовательно, и по степени термического влияния на свариваемый материал (обратная зависимость), располагаются разных уровнях шкалы в

3 7 2

диапазоне от 1 «10 до 1*10 Вт/см [81].

Что касается изменения механических свойств материала, его твердости и прочности, то она зависит от особенностей структурных превращений в сплавах различных систем легирования. В сварных соединениях сплава 1420 отсутствуют провалы на кривых изменения твердости в тех местах, где другие термически упрочняемые сплавы значительно разупрочняются вследствие перестаривания и частичного отжига. Можно предположить, что в этом сплаве на всем участке эффективного термического воздействия происходит возврат к закаленному состоянию. Это создает условия для восстановления твердости на всем протяжении ЗТВ при повторном искусственном старении основного металла в сварном соединении. Такая особенность превращений в сплаве 1420 обусловлена, вероятно, специфическим одностадийным механизмом выделения упрочняющей фазы, что открывает возможность получения высоких значений временного сопротивления сварных соединений (примерно 400 МПа).

Малая продолжительность воздействия температур сварочного цикла определяет специфику превращений по сравнению с изотермическими режимами нагрева. При таких температурно-временных условиях возможен частичный возврат состаренного сплава к закаленному состоянию и последующее его упрочнение при искусственном старении соединений [44]. Для прогноза изменений твердости и прочности металла в ЗТВ разработаны термокинетические диаграммы разупрочнения сплавов 1201, 1420 и 1460 при нагреве в изотермических условиях [82-85]. Отмечается более высокая термическая стабильность сплава 1420 по сравнению с 1201 и 1460. Благодаря

этому сварные соединения сплава 1420 имеют более высокий уровень прочности металла, как в шве, так и в ЗТВ.

Как показывают металлографические исследования, разрушение металла шва и околошовных зон происходит вследствие изменения исходной структуры полуфабрикатов. При ЭЛС и, возможно, лазерной сварке такие изменения выражены в меньшей мере, благодаря чему обеспечивается более высокий уровень исследованных характеристик сварных соединений.

Таким образом, результаты проведенного литературного обзора свидетельствуют, что в настоящее время материаловедами созданы оригинальные композиции сложнолегированных алюминиевых сплавов различных систем легирования с микродобавками эффективных модифицирующих элементов скандия и циркония, которые отличаются более высокими характеристиками технологичности и прочности.

Среди перспективных систем сложного легирования как основы новых более высокопрочных свариваемых сплавов следует признать А1-2п-М§-Си и А1-Си-1л-М§ сплавы с микродобавками элементов переходной группы. Отличаясь удовлетворительными характеристиками свариваемости, они обеспечат прогрессивное развитие конструкций многих новых изделий транспортного значения, таких, как аэробусы, вагоны скоростных поездов, изделия оборонного значения, что повысит технические и экономические показатели производства и эксплуатации.

1.4. Пористость швов при электроннолучевой сварке алюминиевых

сплавов

Специфические особенности электроннолучевой сварки (вакуум, высокая удельная плотность энергии и испарение металла, большие скорости кристаллизации сварочной ванны) создают благоприятные условия для образования пор в сварном соединении. Если учесть, что в сварочной ванне давление жидкости Р в месте образования зародыша газовой фазы равно сумме внешнего давления газа Рв и гидростатического давления металла ванны [86] (Р =Рв+ рж где рж - плотность жидкости; к - высота ванны; g - ускорение

силы тяжести), а при электроннолучевой сварке всегда Рв <1,33*10"4 Па, то Р является функцией лишь гидростатического давления жидкого металла сварочной ванны. Это значительно облегчает условия зарождения и развития в ней газового пузырька, по сравнению с другими видами сварки плавлением. Необходимо также учитывать, что растворимость водорода, наличие которого является одной из основных причин образования пор при сварке многих металлов и сплавов, в вакууме меньше, чем при атмосферном давлении, так как в соответствии с законом Сивертса [87] концентрация в металле растворенного водорода при определенной температуре пропорциональна корню квадратному из его парциального давления:

[Н] = к'(Рн2)0,5 (1.1)

где к - коэффициент растворимости; Рнг- парциальное давление водорода.

Это в свою очередь облегчает условия развития газового пузырька при ЭЛС. Кроме того, высокие температурные градиенты, обусловленные большой удельной концентрацией энергией луча, обеспечивают значительную термодиффузию водорода из зоны термического влияния к зоне сплавления [88, 91, 135]. Данный процесс также способствует увеличению объема пузырьков газа в сварочной ванне и влечет за собой образование пор в зоне термического влияния [89]. Высокая плотность энергии в луче, обуславливающая перегрев расплавленного металла и, как следствие, интенсивное испарение летучих компонентов при сварке некоторых металлов [90], и большие скорости кристаллизации также содействуют образованию пор при ЭЛС. Все это усугубляется еще и тем, что при электроннолучевой сварке сама форма шва -как правило, глубокого и узкого - затрудняет перемещение в сварочной ванне газовых пузырьков.

Перечисленные факторы, вместе взятые, создают большие трудности в снижении и предупреждении пористости в металле шва при ЭЛС. Пористость является одним из основных дефектом швов при ЭЛС других цветных металлов и их сплавов, особенно алюминия [90, 93, 94, 101, 102].

При наличии пор в металле сварного соединения, выполненного электроннолучевой сваркой, могут существенно ухудшиться его эксплуатационные свойства, особенно механические. В работе [101] также установлено, что при ЭЛС алюминиевого сплава 1420 поры в швах существенно влияют на прочность соединения. Так, при наличии в сварных швах пор диаметром <1,5 мм прочность соединения равна 0,75 временного соединения разрыву основного металла оВ0М. Пористость в швах, выполненных электроннолучевой сваркой, способствует снижению ударной вязкости [90, 99, 100] и весьма отрицательно сказывается на результатах испытаний на циклические нагрузки [92, 103, 104].

Таким образом, получение беспористых швов или швов с минимальным количеством пор очень важно с точки зрения эксплуатационной надежности сварного соединения и обеспечения его механических свойств на уровне основного металла.

В табл. 1.8 на основании анализа литературных данных [86, 90, 91, 99, 96, 97, 101, 135-137] приведены основные причины образования пор в шве при ЭЛС алюминиевых сплавов.

Таблица 1.8

Причины образования пор при электронно-лучевой сварке алюминиевых

сплавов

Исследуемые материалы Причины образования пор

Наличие газов Химические реакции в сварочной ванне Испарение летучих компонентов Процессы, происходящие на поверхности стыкуемых элементов

Алюминий и его сплавы 2[Н]-+Н2 т [90, 10 Г] - Mg! 1л, ЬіН [90, 101] -

Степень пораженное™ шва порами, вызванными наличием газов, существенно зависит от различных технологических факторов и в первую очередь от параметров режима сварки, мощности луча, положения фокуса и скорости сварки [86, 88, 95, 99, 100, 132]. Большинство исследователей

считают, что скорость сварки, по сравнению с другими параметрами, оказывают наибольшее влияние на газовую пористость шва.

Пористость в значительной степени может усиливаться, если в свариваемом металле имеются летучие компоненты, которые при перегреве металла сварочной ванны легко испаряются в полость пузырька. В работе высказывается предположение, что величина давления в пузырьке при ЭЛС алюминиевого сплава складывается из парциальных давлений растворенного газа (водорода) и паров металла. При испарении магния, а также лития и гидридов [101] из перегретого металла повышается давление паров в пузырьке, что способствует увеличению его размера и количества пор. В соответствии с работой [111] основными параметрами, влияющими на испарение металла при ЭЛС, следует считать мощность электронного луча и скорость сварки, которые определяют температуру металла сварочной ванны и длительность ее пребывания в жидком состоянии. К таким параметрам можно отнести также размер фокального пятно электронного луча и его положение относительно поверхности относительно свариваемого металла. С уменьшением скорости сварки летучие примеси испаряются быстрее не только вследствие увеличения длительности пребывания металла в жидком состоянии, но и вследствие повышения коэффициента массопереноса испаряющегося элемента из объема жидкого металла к поверхности испарения (поверхности раздела жидкого металла и газового пузырька). Скорость испарения в значительной степени зависит от мощности луча. С увеличением последней и уменьшением размера фокального пятна испарение также усиливается.

Следовательно, при электроннолучевой сварке металлов, содержащих легкоиспаряющиеся компоненты, рост пузырьков, заполненных парогазовой смесью, их окончательные размеры, а также возможность их эвакуации из жидкой сварочной ванны в значительной степени определяется параметрами режима сварки: мощностью луча, скоростью сварки и степенью фокусировки. Это необходимо учитывать при разработке технологии сварки.

Пористость при электроннолучевой сварке может быть обусловлена также процессами, происходящими на торцевых поверхностях стыкуемых элементов [86, 91, 99, 135]. Эти процессы широко исследованы при дуговой сварке. Из работ [112-115] следует, что пред сварочной ванной существует зона, на которую действуют сжимающие усилия, обеспечивающие сварку торцов в твердом состоянии с образованием замкнутых макро- и микропустот. В них образуются так называемые «первичные поры». Пористость металла шва может определяться количеством первичных пор, поступающих в сварочную ванну. В работе [86] экспериментально установлено, что при электроннолучевой сварке титанового сплава ВТ6 также возможно образование первичных пор в стыке перед сварочной ванной. Однако они не являются главной причиной пористости швов при ЭЛС. Тем не менее, первичные поры необходимо предупреждать. Для этого требуется тщательно очищать поверхности свариваемых кромок от всевозможных загрязнений, а ряде случаев применять специальные виды обработки (травление, шабрение). Для некоторых материалов, например титана и медных сплавов, можно рекомендовать поперечное рифление поверхности свариваемых кромок [112, 113].

Общим методом борьбы с пористостью в швах при ЭЛС является применение для сварки рафинированных металлов и сплавов, подвергнутых, например, электрошлаковому или электроннолучевому переплаву [105,116, 117]. Однако этот метод не всегда экономически оправдан. Поэтому для предупреждения и снижения пористости при ЭЛС применяют различные технологические способы. Например, авторы работ [88, 99, 100, 106-109] считают, что эффективным средством борьбы с пористостью в швах при ЭЛС является либо предварительный подогрев в вакууме свариваемых кромок (например, электронным лучом), либо нагрев всего изделия в вакуумной печи. Это позволяет значительно снизить содержание газов, растворенных в металле, а следовательно, уменьшить пористость при сварке. В этих работах, а также в исследованиях [86,91, 96] рекомендуется для тех же целей переплав металла шва. Однако и предварительный подогрев свариваемых кромок, и повторный

переплав металла шва в некоторых случаях могут вызвать недопустимые деформации и внутренние напряжения в сварной конструкции. Следует также иметь в виду, что эффективного снижения пористости не всегда можно достичь после двукратного переплава металла шва [86, 96]. Более того, при определенных режимах сварки пористость в этом случае может даже увеличиться [86]. Для ее заметного снижения швов иногда нужно переплавлять 3-5 и более раз. Необходимо также учитывать и то, что многократный переплав значительно уменьшает в шве количество легирующих элементов с высокой упругостью пара [110, 117, 118, и др.]. Это может отрицательно сказаться на других свойствах сварных соединений [110].

Получение плотных швов при ЭЛС обеспечивается при легировании сварочной ванны элементами, снижающими растворимость газов в жидком металле или связывающими их в стойкие соединения. При этом подачу легирующих элементов в сварочную ванну осуществляется различными способами: через присадочную проволоку, подаваемую под электронный луч в процессе сварки, или через металлическую фольгу или пластины, предварительно вставляемые в свариваемый стык [120, 121], а также напылением легирующих элементов на свариваемые кромки [121] или нанесением их в составе металлорганического соединения [122, 123].

При сварке на подкладке количество пор в шве можно уменьшить путем частичного расплавления металла подкладки, содержащего легирующие элементы [124].

Авторами работ [86, 95-98, 119, 126, 127] установлено, что с применением высокочастотных продольных колебаний луча или его вращения во время сварки [119, 126] можно существенно уменьшить количество пор в шве. Причем круговое вращение или перемещение луча по эллипсу является боле предпочтительным по сравнению с колебаниями. Как отмечается в работе [127], при ЭЛС сплава Al-30Be-5Mg колебания луча в продольном или продольно-поперечном направлении (/=50... 100 Гц, А=3..4 мм) увеличивают время существования жидкого металла сварочной ванны в 3...4 раза, что

создает более благоприятные условия для газоотделения и устраняет взрывоподобные выбросы жидкого металла. Однако полностью устранить дефекты типа пор или пустот колебаниями луча при ЭЛС данного сплава не удается. Следовательно, применение данного способа для предупреждения таких дефектов шва не всегда эффективно.

Следует отметить, что количество пор в шве при ЭЛС можно уменьшить, правильно выбрав пространственное положение при сварке. Это тоже необходимо учитывать при разработке технологии ЭЛС. Наибольшую склонность к образованию пор имеют швы, выполненные на вертикальной плоскости при горизонтальном направлении электронного луча [128-130], что объясняется облегченными условиями дегазации жидкого металла горизонтально расположенной сварочной ванны.

В случае сварки в нижнем положении количество пор в шве уменьшается при наклонном положении электронного луча (углом вперед). [133].

Пористость в швах, выполненных ЭЛС, обычно контролируются широко используемым в практике методом: рентгеновским просвечиванием [86, 88, 90, 101 и др.]. Однако в связи с тем, что поры при ЭЛС имеют малые размеры, рентгеноконтролем не всегда можно достоверно оценить качество сварных соединений в этом отношении. Ультразвуковой метод также не дает надежного результата, особенно при относительно больших толщинах свариваемых материалов (40...60 мм) [88]. Поэтому для особо ответственных сварных конструкций могут применять металлографический или фрактографический методы контроля [86, 88, 90, 135 и др.], которые позволяют оценить пористость как качественно, так и количественным показателями. Например, в работе [86] при металлографическом методе контроля используют формулу, по которой показатель пористости П представляет собой отношение суммарной площади пор в данной плоскости шлифа к его общей площади:

Я =0<Ъ2/4Р>105 (1.2)

где П - количество пор; б/, - диаметр поры; .Р- исследуемая площадь шлифа.

Для определения суммарного объема пор в металле шва применяют метод гидростатического взвешивания [134]. Количественный показатель пористости (суммарный объем пор £УП) в этом случае определяется по формуле:

XVn = (Vo'YM-Q)/YM (1.3)

где V0 - объем исследуемого образца, смЗ; ум - плотность свариваемого материала при 20 °С, г/см3; Q — масса исследуемого образца на воздухе, г.

Опыт применения сплава 1420 для создания сварного топливного бака и кабины пилота показал, что сварные соединения обладают повышенной пористостью, низкой ударной вязкостью околошовной зоны, появлением трещин в околошовной зоне и зоне сплавления [53]. Основные причины всех этих проблем заключалась в повышенной слоистости основного металла и резкая неравномерность свойств в различных направлениях по отношению к этой слоистости. Наиболее низкие свойства проявляются по высотному направлению. К сожалению, при изготовлении штамповок под электроннолучевую сварку это самое высотное направление попадало в самое неблагоприятное место сварного шва.

Кроме того, сплавы алюминия, легированные литием (например, сплав 1420) отличаются повышенной слоистостью структуры. Поэтому дополнительной причиной пористости в шве могут быть процессы газовыделения из межслойных выделений, что подтверждается характерной топографией пористости в поперечных шлифах [53].

Таким образом, пористость в сварных соединениях, выполненных ЭЛС, в ряде случаев может быть серьезным препятствием для эффективного использования этого способа сварки в промышленности. Поэтому совершенствование существующих и разработка новых технологических способов снижения и предупреждения пористости при ЭЛС является актуальной задачей, представляющей как практический, так и научный интерес.

Для сварных соединений алюминиево-литиевых сплавов при электроннолучевой сварке характерно периодическое образование трещин в зоне

сплавления. Установлено, что горячие трещины в алюминии и его сплавах образуются при температуре ниже солидуса под действием нормальных напряжений [54]. Зарождение горячих трещин в алюминиевых сплавах происходит в зоне расположения первичных кристаллов и границ дендритов. Алюминиево-литиевые сплавы склонны к образованию трещин вследствие локализации деформации в узких приграничных зонах первичных кристаллов и дендритов [54, 55].

Увеличение содержания лития и магния в сплаве 1420 способствует росту склонности к образованию горячих трещин в околошовной зоне [56], что связано с образованием легкоплавкой фазы и расширением ее температурного интервала хрупкости до температур 520...530 °С.

В силу отмеченных явлений образованию горячих трещин в околошовной зоне сварных соединений алюминиево-литиевых сплавов актуальной задачей становится определение уровня напряжений в сварных соединениях без их разрушения и разработка аппаратных средств для реализации данных методов.

1.5. Цель и задачи исследований

Проведенный анализ научно-технической и патентной документации показал, что для создания силовых элементов конструкций летательных аппаратов эффективным методом соединения является электронно-лучевая сварка. Применение ее дает возможность: повысить технологичность изготовления сварных узлов; снизить коробление деталей после сварки; гарантировать высокие механические свойства; в значительной мере автоматизировать процесс.

Однако до настоящего времени, комплексного исследования особенности сварки электронным лучом алюминиевых сплавов В-1469, легированных литием, скандием и серебром на основе системы А1-Си-1л-1У^ не проводилось, поэтому постановка данной работы является актуальной.

Целью данной работы является разработка способа электронно-лучевой сварки горизонтальным лучом толстостенных элементов конструкций из сплава В-1469 системы АІ-Си-ЬНУ^ и исследование свойств полученных сварных соединений.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Определить влияние технологических параметров режима электроннолучевой сварки горизонтальным лучом на формирование сварных соединений, геометрические характеристики проплавлення и наличие дефектов в сварных соединениях сплавов системы А1-Си-Ьі-М§;

2. Выявить специфику механизма формирования соединения при электронно-лучевой сварке алюминиевых сплавов горизонтальным лучом и на этой основе осуществить моделирование данного процесса с целью определения параметров, определяющих образование пор в соединениях;

3. Исследовать комплекс механических свойств исследуемых сплавов в зависимости от технологических режимов электронно-лучевой сварки;

4. Проанализировать особенности выявляемое™ дефектов в сварных соединениях сплавов системы А1-Си-Ьі-М§ при электронно-лучевой сварке;

5. Установить взаимосвязь между структурой и свойствами сварных соединений для оптимизации технологии электронно-лучевой сварки современных алюминиевых сплавов.

6. Разработать рекомендации по практическому применению результатов исследований, осуществить их промышленную апробацию.

Заключение диссертации по теме «Сварка, родственные процессы и технологии», Егоров, Роман Викторович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Установлено, при электронно-лучевой сварке горизонтальным лучом алюминиево-литиевого сплава В-1469 интенсивное формирование зародышей газовых пузырьков происходит на базе дефектов обработки торцевой поверхности свариваемых кромок и микропор основного металла, расположенных по границам зерен.

2. Показано, что превалирующим механизмом развития газовых пузырьков в объеме при ЭЛС алюминиево-литиевого сплава В-1469 является поступление в них паров летучих компонентов сплава (в основном лития и магния).

3. Выявлено наличие двух механизмов дегазации ванны при ЭЛС алюминиево-литиевого сплава В-1469: традиционного - за счет отрыва, всплытия и перехода пузырька через межфазную границу (поверхность сварочной ванны) и особенно, присущего только ЭЛС - в парогазовый канал. В условиях ЭЛС горизонтальным лучом горизонтальных швов на вертикальной плоскости механизм дегазации в парогазовый канал является преимущественным.

4. Установлено, что при ЭЛС сплава В-1469 максимальные значения остаточных напряжений в сварном соединении выше, чем при аргонодуговой сварке и составляют 250-255 МПа. На участках зоны сплавления, где напряжения аномально низки по сравнению с граничащими участками, отмечено образование трещин, не выходящих на поверхность шва.

5. Закалка и искусственное старение сварных соединений сплава В-1469 полностью снимает остаточные напряжения в сварных соединениях штамповок, выполненных ЭЛС.

6. Определены оптимальные параметры режима ЭЛС горизонтальным лучом плит сплава В-1469 толщиной 40 мм. Показано, что прочность сварного соединения наименьшая в средней части плиты и составляет 0,62.0,67 от предела прочности основного металла. Для обеспечения равнопрочности сварного соединения и основного металла в зоне соединения необходимо предусмотреть увеличение толщины сечения деталей.

7. Установлено, что снижение ударной вязкости сварных соединений сплава В-1469 связано с перераспределение легирующих элементов в металле шва и формированием вблизи зоны сплавления тонкой прослойки с содержанием меди 5,75. 11,42%. Снижение толщины прослойки с повышенным содержанием меди возможно за счет применения осцилляции луча.

8. Разработан способ электронно-лучевой сварки горизонтальным лучом алюминиево-литиевых сплавов, основанный на сканировании луча двуэллипсного сечения с частотой 250. 350 Гц, обеспечивающий предотвращение формирования внутренних дефектов в швах и повышение ударной вязкости соединений в зоне сплавления.

9. Результаты проведенных исследований использованы при разработке технологического процесса ЭЛС силовых элементов конструкций и отражены в ТР «Сварка конструктивных элементов из сплава В-1469».

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Егоров, Роман Викторович, 2013 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Рязанцев В.И., Федосеев В.А. Изготовление сварных криогенных топливных баков из алюминиевых сплавов.// Авиационная промышленность. 1995.-№ 7-9.-С. 9-12.

2. Bretz P.E. The intensive development programme that produce Al-Li alloys. - Light metal Age. 1987, vol 45, №3-4, p. 5, 8, 10, 12, 26.

3. Forming aircraft structural components. - Interavia, 1986. vol. 41, №12. p. 14239.

4. Al-Li: Kaiser cree l'evenement. - Air et Cosmos, 1986, vol 1107, p. 45.

5.New Al-Li: structure for F-15. - SAMPE - Journal, 1987. vol. 23, № 1, p.

90.

6. Extruded aluminum-lithium floor beams - Light metal Age. 1991. vol. 45, №9-10. p. 29.

7. Al-Li tested on planes - Production, 1986, vol. 98, №1 , p. 36-37.

8. Фридляндер И.Н., Братухин А.Г., Давыдов В.Г. Алюминий-литиевый сплав для сварных авиационных конструкций.//Автоматическая сварка. 1992. -№6.-С. 33-3 5.

9. Братухин А.Г., Денисов Б.С., Рязанцев В.И., Сотников B.C. Технологические проблемы производства сварного самолета из алюминий-литиевого сплава 1420.// Авиационная промышленность.-1994.-№7.-С.З-8

10. L'aluminum-lithium en vedette. - Air et Cosmos. 1985. vol. 1053. p. 7980.

11. Trimming weight with Al-Li alloys. - Machine Desing.1985. vol. 57. № 17. p. 81-84.

12. Aluminum-Lthium-eine neve Generation Metallischer Leichtbau Werkstoffe. - Metall, 1985. vol. 39. №2. p. 1141-1142.

13. Рус A. Möglich Keiten für den Einsatz von Aluminium-Lithium Dosierofen für Aluminiuguss.- Wekstatt und Betrieb, 1985, Bd. 118. №6. p. 352— 360.

14. New alloys, composites used in advanced aircraft space programs.-Aviation Week and Space Technology. 1987. vol. 127. №15 p.71-103.

15. Webster D. Al-Li alloys. - Metal Progress. 1984. vol. 125. №5. p. 33-34.

16. Al-Li alloys: new hope for weight watchers - Materials Engineering. 1985. vol. 101. №4. p. 25-28.

17. Бецофен С.Я., Мацнев В.H., Костикова О.С., Масюков С. А. Текстура и анизотропия механических свойств титановых и алюминиевых сплавов. // Авиационная промышленность. -2004 - №4.-С.31-35.

18. Захаров В.В. Некоторые проблемы использования алюминиево-литиевых сплавов. // Металловедение и термическая обработка металлов. 2003 - №2 - С.8-14.

19. Лукин В.И. Ядерно-физические методы определения концентрации и распределения лития в сварных соединениях сплавов системы Al-Li // Сварочное производство - 2001.-№8 - С.8-20.

20. Максимович Г.Г., Фидерко В.Н., Тарлупа Т.С., Крахмальный A.M. Влияние температурно-временных условий на структуру поверхности и коррозионно-электрические свойства сплава 01420. // Физико-химическая механика материалов. -1985, 21- №3.-С.54-58.

21. Фридляндер И.Н., Сандлер B.C., Никольская Т.Н. Особенности структуры и свойства алюминиевого сплава 01420. //Металловедение и термическая обработка металлов-1983 - №7.С.20-22.

22. Фридляндер И.И., Ширяева Н.В., Горохова Т.А., Каримова С.А. и др. Свойства и структура листов из сплава 01420. // Авиационные материалы. 1980.-№4-С.47-52.

23. Ильин A.A., Кунявский М.В., Кунявская Т.М. Фазовые превращения при термической обработке новых сверхлегких высокопрочных сплавов А1-Li-Mg-Zn. // РНКТ «Новые материалы и технологии». 1997 - С.6.

24. Наумов И.Н., Арбузова Т.В., Тимофеева Л.Н. и др. Влияние термической обработки на структуру поверхности листов из алюминиево-литиевых сплавов. // Технологии легких сплавов.-1992.-№4.-С.20-23.

25. Фридляндер И.Н., Сандлер B.C., Лукин В.И. Тепловая проба для полуфабрикатов из сплава 1420. // Авиационная промышленность.-l 989-№1,-С.55-56.

26. Шубина Л. П., Густарева A.A., Бражникова Г. И. Влияние технологических факторов на свойства профилей из сплавов 1420. // Авиационная промышленность.-1988.-№11.-С. 10-11.

27. Никитин К.Е., Чебурахин E.H., Проскуряков Г.В. Исследование листовых профилей, изготовленных стесненным изгибом из сплава 1420, рентгеноструктурными методами. // Авиационная промышленность.-l 988-№9-С.6-9.

28. Карташов A.B., Гнатюк А.Д., Коваленко В.В., Косинская Л.Н. Сопротивление усталости обшивочных листов из сплава 1420 и Д16 в условиях воздействия коррозионной среды.// Авиационная промышленность.-l 986.-№ 1 -С.59-60.

29. Колобнев Н.И., Сандлер B.C., Грачев В.А., Курдюкова Т.А. Особенности структуры листов сплава 1420.//Авиационная промышленность. 1985 - №10.-С.49-51.

30. Фридляндер H.H., Сандлер B.C., Усенко Л.Б. и др. Структура выделения и размерное травление сплава 1420.// Авиационная промышленность.-1985.-№4.-С.41-42.

31. Ананьин С.Н., Богомолов В.Н., Шубина Л.П. и др. Влияние режимов термообработки на свойства профилей из сплава 01420. // Авиационная промышленность.-l 984.-№5.-С.55-56.

32. Скрябин С. А., Пирязева Е.И., Бабий В.Ф., Вольф Г.П. Технологические возможности горячего деформирования сплава 01420.// Авиационная промышленность.-l983.-№5.-С.49-50.

33. Авдошина Л.В., Платонов М.А., Фридлянд А.Ш., Ширяева Н.В. Возможности изготовления деталей различной сложности из сплава 1420. // Авиационная промышленность.-l 982-Приложение - С.8-11.

34. Мацнев В.H., Рязанцев В.И., Данилов С.Ф. Исследование технологических возможностей алюминиево-литиевого сплава 01421 для штампосварных интегральных конструкций. // Авиационная промышленность.-2004.-№4 -С.36-3 7.

35. Влияние серебра и марганца на характеристики старения и микроструктуру Al-Cu-Li / H. Lanping, С. Kanghua, Z. Zigiao; H. Yongping. -Metal Mater . and. Eng. 2005. 34. №8. p. 1322-1325.

36. Патент РФ № 2003123027/02. Сплав на основе алюминия и изделие, выполненное из него. / И.Н. Фридляндер, Е.И. Каблов, O.E. Грушко, С.Н. Боровских, A.A. Иванова -24.07.2003.

37. Патент РФ №2233903 Cl. Сплав на основе алюминия. / A.A. Елисеев, A.B. Логунов, В.И. Голованов, В.Э. Силис, Е.В. Шульгина, В.П. Молочев, С.А. Петраковский, И.А. Оглоблина. Приоритет 22.04.2004.

38. Колганов И.М., Колобнев H.H., Марковцев В. А. и др. Технологические возможности изготовления гнутых профилей силовых конструкций из алюминиево-литиевого сплава 1430. // Авиационная промышленность.-1992.-№8.-С.З-5.

39. Колганов И.М., Колобнев Н.И., Богданов В.В. и др. Изготовление профилей повышенной жесткости из листов сплава 1451. // Авиационная промышленность.-1992.-№8.-С.З-5.

40. Фридляндер И.Н., Лещинер Л.Н., Сандлер B.C. и др. Структура и свойства сплавов системы Al-Cu-Li-Mg. // Авиационная промышленность. 1986.-№8.-С.59-61.

41. Ищенко А.Я. Особенности применения алюминиевых высокопрочных сплавов для сварных конструкций. // Автоматическая сварка,- 2004.-№4.-С. 16-26.

42. Промышленные алюминиевые сплавы: Справ, изд. / Алиева С.Т., Альтман М.Б., Амбарцумян С.М. и др. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Металлургия, 1984 - 528 с.

43. Свариваемые алюминиевые сплавы. Николаев Г.А., Фридляндер И.Н., Арбузов Ю.П. - М.: Металлургия 1990. - 344 с.

44. Сварка в самолетостроении / Г.А. Кривов, В.Р. Рябов, А.Я. Ищенко и др.; Под ред. Б. Е. Патона. - Киев: МИИВЦ, 1998. - 696 с.

45. Фридляндер И.Н. Алюминиевые сплавы в летательных аппаратах в периоды 1970-2000 и 2001-2015 гг. // Технология легких сплавов.-2002.-№ 4 - С.12-17.

46. Фридляндер И.Н., Белецкий В.М., Кривов Г.А. Алюминиевые сплавы в авиационных конструкциях // Технологические системы.-2000.-№1.- С.5-17.

47. Фридляндер И.Н. Алюминиевые сплавы для авиационной техники // Современное материаловедение. XXI век. - Киев: Наук, думка, 1998. - С. 297-306.

48. Ищенко А.Я., Лабур Т.М., Лозовская А.В. Алюминий-литиевые сплавы для сварных конструкций аэрокосмической техники. // Автоматическая сварка.-1995.-№7.-С.41-44.

49. Ishchenko A. Ya., Labur Т. М. Weldable scandium-containing aluminium alloys // Welding and Surfacing Rev. 1997. V. 9.-109 p.

50. Kiyoto S. Materials and joining technologies for rocket structures // J. Jap. Welding Soc. 1993. 62, № 8. p. 46-52.

51. Ищенко А.Я. Исследования и разработки технологий сварки легких сплавов в ИЭС им Е.О. Патона // Автоматическая сварка. 2002.-№ 12.-С.30-31.

52. Рабкин Д.М. Металлургия сварки плавлением алюминия и его сплавов. - Киев: Наук, думка, 1986. - 256 с.

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

54. Справочник по алюминиевым сплавам. /Под ред. В.И. Елагина. -М.: ВИЛС, 1978.- 132 с.

55. Davis J. R. Aluminum and aluminum alloys //ASM International: Handbook committee. Ill Series. ТА 480.A6A6177. 1994. 620. Г86. p. 20.

56. Конструкционный сплав 1424 пониженной плотности системы А1-Mg-Li-Zr-Sc для сварных и клепаных конструкций авиакосмической техники. / И.Н. Фридляндер, Л.Б. Хохлатова, Н.И. Колобнев и др. // Технология легких сплавов. 2002. № 4. - С. 20-23.

57. Бондарев Б.И., Елагин В.И. Новые алюминиевые сплавы, легированные скандием. // Технология легких сплавов. 1992.- № 5.-С.22-28.

58. Ищенко А.Я., Капор В.О., Яворская М.Р. Влияние добавок скандия на свариваемость сплава системы Al-Zn-Mg/ // Автоматическая сварка. 2000.-№ 11.-С. 15-17.

59. Давыдов В.Г., Елагин В.И., Захаров В.В. Исследования ВИЛСа в области повышения свойств, качества и технологичности полуфабрикатов из алюминиевых сплавов. // Технология легких сплавов. -2001.-№ 5/6.-С.6-16.

60. Алюминий-литиевые сплавы. Структура и свойства. / И.Н. Фридляндер, К.В. Чуистов, А.Л. Березина, Н.И. Колобнев. - Киев: Наук, думка, 1992,- 192 с.

61. Ищенко А.Я., Чаюн А.Г., Ильюшенко Р.В. Свариваемость и технология дуговой сварки высокопрочного сплава системы алюминий-магний-литий // Автоматическая сварка.-1985.-№ 10 — С. 47-49.

62. Лещинер Л.Н., Латушкина Л.В., Федоренко Т.П. Ресурсный высокотехнологичный сплав 1441 пониженной плотности системы Al-Cu-Mg-Li // Автоматическая сварка.-1994.-№3/4- С.38-42.

63. Алюминиево-литиевый сплав 1441 как перспективный материал для фюзеляжа / Р.К. Бирд, Д.Л. Дайкус, И Н. Фридляндер, B.C. Сандлер // Металловед и терм, обработка металлов. 2001. № 8. - С. 7-10.

64. Свариваемость листовых полуфабрикатов сплава 1440. / Н.Г. Третяк, Р.В. Ильюшенко, М.Р. Яворская и др. // Автоматическая сварка. 1995. №4.-С. 27-30.

65. Овчинников В.В., Дриц A.M., Крымова Т.В. Технологические особенности производства сварных конструкций летательных аппаратов из алюминиево-литиевого сплава 1460 // Сварочное производство. 1997. № 12. -С. 26-33.

66. Покляцкий А.Г. Особенности образования макровключений оксидной плены в металле швов алюминиевых сплавов (Обзор) // Автоматическая сварка.2001. № 3. - С. 38-40.

67. Овчинников В.В., Гринин И.В., Федоров С.А. Особенности образования оксидных включений при дуговой сварке тонколистовых конструкции из алюминиевых сплавов // Сварочное производство. 1993. № 7. -С. 30-32.

68. Предотвращение образования включений оксидной плены в швах при сварке алюминиевых сплавов пульсирующей дугой / А.Г. Покляцкий, А .Я. Ищенко, A.C. Бессонов, Б.П. Ржанов // Автоматическая сварка. 1991. № 7.-С. 43-47.

69. Покляцкий А.Г., Лозовская A.B., Гринюк A.A. Предотвращение образования оксидных плен в швах при сварке литийсодержащих алюминиевых сплавов // Автоматическая сварка. 2002. № 12. - С. 21-26.

70. Кудряшов О.Я., Елисеев В.И., Виноградов B.C. Влияние технологии подготовки деталей на пористость швов при сварке сплава 1201 // Сварочное производство. 1994. №3.-С. 19-21.

71. Об источниках порообразования при сварке деформируемых и литейных алюминиевых сплавов / В.И. Рязанцев. А.И. Савостиков, В.П. Чернов, H.H. Саратов // Сварочное производство. 1993. № 8. - С. 32-34.

72. Овчинников В.В., Редчиц В.В. О двух механизмах образования зародышей газовых пузырьков при сварке алюминиевых сплавов, легированных литием // Сварочное производство. 1991. № 9. - С. 40-43.

73. Ильюшенко Р.В. Влияние параметров режима сварки пульсирующей дугой в аргоне на пористость соединений сплава 1420 // Автоматическая сварка. 1990. № 9. - С. 27-30.

74. Ищенко А.Я., Лозовская A.B., Касьян В.В. Зависимость склонности алюминиевых сплавов к образованию сварочных трещин от характера кристаллизации вблизи солидуса // Технология легких сплавов. 1981. № 10. -С. 7-13.

75. Ищенко А. Я., Лозовская A.B. Улучшение свариваемости алюминиевых сплавов путем оптимизации количества примесей // Пробл. соврем, материаловед.: Тр. V сессии Науч. совета по новым материалам Междунар. ассоц. акад. наук (12 мая 2000 г., Киев). - Гомель: ИММС НАНБ, 2001. - С. 72-77.

76. Овчинников В.В., Рязанцев В.И., Алексеев В.В. К вопросу об образовании трещин в сварных соединениях сплава 1420 // Сварочное производство. 1992. № 5. - С. 41-43.

77. Современные способы дуговой сварки алюминиевых сплавов (Обзор) / А. Я. Ищенко, И.В. Довбищенко, В.П. Будник, B.C. Машин, А.Г. Покляцкий // Автоматическая сварка. 1994. № 5/6. - С. 35-37.

78. Ильюшенко Р.В., Третяк Н.Г. Влияние состава присадочных материалов на горячеломкость сварных соединений алюминий-литиевых сплавов / Автоматическая сварка. 1991. № 7. - С. 27-29.

79. Ищенко А.Я., Лозовская A.B., Склабинская И.Е. Механизм торможения кристаллизационных трещин при сварке алюминиевых сплавов, содержащих скандий. // Автоматическая сварка. 1999. № 8. - С. 13-16.

80. Повышение прочности швов при дуговой сварке сплава 1420 с применением скандийсодержаших присадок А. Я. Ищенко, А. В. Лозовская, А. Г. Покляцкий и др. // Автоматическая сварка. 2002. № 1. - С. 11-15.

81. Бондарев A.A., Бондарев Андр.А. Лазерная сварка алюминиевых сплавов (Обзор) // Автоматическая сварка. 2001. № 12. - С. 21-28.

82. Ищенко А.Я. Кинетика превращений при сварке термически упрочненного алюминиевого сплава 1201 // Автоматическая сварка. 1980. № 1.-С. 29-31.

83. Особенности структурных превращений при сварке алюминий-литиевых сплавов, содержащих скандий / А.Я. Ищенко, A.B. Лозовская, Н.Г. Третяк и др. // Технология легких сплавов. 1993. № 4/5. - С. 7-17.

84. Влияние способа сварки на сопротивление разрушению соединений алюминиево-литиевых сплавов 1420 и 1460 / Т.М. Лабур, Андр. А. Бондарев, A.B. Лозовская и др. // Автоматическая сварка. 2001. № 7. - С. 12-16.

85. Ищенко А.Я. Особенности применения алюминиевых высокопрочных сплавов для сварных конструкций / Автоматическая сварка. 2004. №9.-С. 16-26.

86. Замков В.И. Шевелев А.Д. Образование пор в сварных соединениях титанового сплава ВТ6, выполненных электроннолучевой сваркой. // Автоматическая сварка. 1979. № 12. - С.50-54.

87. Смителлс К. Газы и металлы. - М: Металлургиздат. 1940. - 228 с.

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

89. Фролов В.В., Ермолаева В.И., Флоринская Т.Н. Распределение водорода в зоне термического влияния сварных соединений из меди, алюминия и титана. - В кн. Актуальные проблемы сварки цветных металлов. Киев, 1980.-С. 229-235.

90. Влияние технологических факторов на пористость швов на алюминии, выполненных электроннолучевой сваркой / A.A. Бондарев, Н.М. Воропай, А.Я. Ищенко, Д.М. Рабкин - Автоматическая сварка. 1972. № 8. -С. 24-26.

91. Горшков А.И. Некоторые вопросы образования пор при сварке. // Сварочное производство. 1968. № 7. - С. 21-23.

92. Куликов Ф.Р., Проторей Н.Е., Кириллов Ю.Г. Исследование свойств сварных соединений ЭЛС стали 30ХГСА и титанового сплава ВТ22. - В кн.:

Сварка электронным лучом: Материалы IV Всесоюз. конф. по электроннолучевой сварке. М., 1974,-С. 136—141.

93. Агарков В.Я. Электроннолучевая сварка меди (Обзор). // Автоматическая сварка. 1980. № 11. - С. 42—43.

94. Пористость в металле шва при сварке плавлением ниобиевых сплавов / В.В. Дьяченко, В.К. Иванов, Б.П. Морозов, E.H. Сивов. // Сварочное производство. 1967. № 7. - С. 10-13.

95. Russell J. D. Current research on the application of electron beam welding for heavy components at the Welding Institute.- In: Proc. Intern. Conf. held at the Univ. Southampton, 17-21, Sept. 1972. Southampton, 1972, p. 560564.

96. Bibby M. J., Burbidge G., Goldak J. A. Gases evolved from electron welds in plain carbon steels.-Weld, J., 1972, N 12, p. 844-847.

97. Fletcher M. J. Electron-beam welding applied to heavy engineering,-Weld, and Metal Fabr., 1969, N 4, p, 133-136.

98. Steffens H., Sepold G. Werkstoffprobleme beim Schweiss mit Strahled hoher Intensität - Schweiss, und Schneid., 1972, N 2, S. 43^16.

99. Ehrhardt H. Einfluss der Schweissgeschwindigkeit auf die naht beim Elektronenstrahlschweissen.-ZIS-Mitteilungen, 1974, 16, N 1, S. 53-56.

100. Электроннолучевая сварка жаропрочных титановых сплавов / P.C. Курочко, Ю.П. Панов, М.А. Фоломеева, А.Н. Шубенкина. - В кн.: V Всесоюз. конф. по электроннолучевой сварке. Киев, 1977. - С. 171-175.

101. Механические свойства соединений сплава 01420, выполненных электроннолучевой и аргонодуговой сваркой / Д.М. Рабкин, A.A. Бондарев, В.В. Баранов и др. // Автоматическая сварка. 1976. № 7. - С. 39-43.

102. Пастух М.Н., Корнвейц E.H., Зорин Н.Я. Электроннолучевая сварка высокопрочных алюминиевых сплавов. - В кн.: Сварка электронным лучом: Материалы IV Всесоюз. конф. по электроннолучевой сварке. М., 1974.-С. 185-188.

103. Кураева В.П., Тхоревская Ж.Д., Курочко P.C. Влияние легирования и термической обработки на свойства и структуру сварных соединений сплава ВТ9 и ВТ18У - Там же. - С. 178-185.

104. Кураева В.П., Тхоревская Ж. Д. Изучение свариваемости жаропрочных титановых сплавов - В кн.: V Всесоюз. конф. по электроннолучевой сварке. Киев, 1977. - С. 61-66.

105. Назаренко O.K. Истомин Е.И., Локшин В.Е. Электроннолучевая сварка. - М.: Машиностроение, 1966. -128 с.

106. Николаев Г.А., Ольшанский H.A. Специальные методы сварки - М.: Машиностроение, 1975. -233 с.

107. Термическая обработка в вакууме алюминиевого сплава 01420 с целью предотвращения образования пор при сварке / В.Н. Мироненко, B.C. Евстифеев, Т.А. Власова, В.В. Шарапов. // Автоматическая сварка. 1979. № 9. -С. 47-49.

108. Влияние термообработки в вакууме на склонность алюминиевого сплава 01420 к образованию пор при сварке/ С.З. Бокштейн, М.Б. Бронфин, J1.H. Кочанов и др. // Автоматическая сварка. 1975. № 9. - С. 52—54.

109. Чаюн А.Г., Склабинская И.Е. Влияние предварительного вакуумного отжига к последующей термической обработки на плотность и механические свойства сварных соединений сплава 01420. - В кн.: Актуальные проблемы сварки цветных металлов. Киев, 1980 - С. 66-70.

110. Terai К., Kurose Т. Problems in electron-beam welding of non-ferrous metals.—In: Intern. Conf. Weld, and Fabr. Non-Ferrous Metals, Eastbourne, 1972. Abington, 1972, vol. 1, p. 95-121.

111 .Рафинирующие переплавы стали я сплавов в вакууме / В.А. Бояршинов, А.Г. Шалимов, А.И. Щербаков и др. - М.: Металлургия, 1979304 с.

112. Лозеев Г.Е. Способ уменьшения пористости в сварных швах.// Сварочное производство. 1975. № 8. - С. 31-33.

113. Лозеев Г.Е., Черницын A.M., Фролов B.B. Процессы, протекающие в стыке сварного соединения, и их влияние на пористость металла шва. // Автоматическая сварка. 1977. № 2. - С. 25-30.

114. Никифоров Г.Д., Редчиц В.В. Механизм зарождения в сварочной ванне пузырьков газа при сварке активных металлов.// Сварочное производство. 1977. № 8. - С. 53-57.

115. Муравьев И.И., Холоилин А.Л. Влияние режима сварки на пористость металла шва некоторых титановых сплавов. // Сварочное производство. 1979. № 6. - С. 18-19.

116. Чернов В.Ю., Бондарев A.A., Рабкин Д.М. Разработка технологии электроннолучевой сварки поршней с полостью охлаждения. - В кн.: Электроннолучевая сварка: Материалы VI Всесоюз. конф. - М., 1978. - С. 84-90.

117. Некоторые особенности электроннолучевой сварки поршневых алюминиевых сплавов AJI25 и AJI30 / В.Ю. Чернов, A.A. Бондарев, Д.М. Рабкин, A.B. Лозовская - В кн.: Актуальные проблемы сварки цветных металлов. Киев, 1980.-С. 126-130.

118. Агарков В.Я, Зареченский А.В,, Колечко A.A. Электроннолучевая сварка узлов из тонкостенных труб из стали 08Х18Н10Т. // Автоматическая сварка. 1980. № 12. - С. 49-50.

119. Sayer L.N. Quality in electron beam welding.—Brit.Weld., J., 1967, 14, N4.-p. 163-169.

120. Патент 49^42576 (Япония). Способ сварки электронным лучом / Сакаи Такасн, Симидзу Кодзё, Таиака Йосукэ. - Опубликовано 15.11.74.

121. Заявка 2158244 (Франция). Procede pour diminuer la production de pores dans le soudage de métaux par faisceau d'electrons / Al. Casalonga. -Опубликовано 20.07.73.

122. Патент 46-39448 (Япония). Способ сварки электронным лучом / Гото Асахико, Фукусура Йосико, Йокояма Хирооми. - Опубликовано 20.11.71.

123. Заявка 2543444 (ФРГ). Verfahren zum Herstellen einer vacuumdichten Schweissverbindung / H. Hofmann,G. Stehr. - Опубликовано 20.09.79.

124. Патент 3609287 (США). Method and apparatus for electron beam welding / J. F. Hioricbi. - Опубликовано 29.09.71.

125. Патент 48-137012 (Япония). Способ электроннолучевой сварки конструкционных сталей / Тэрата Киеси, Масумото Исао. - Опубликовано 08.04.76.

126. Рыжков П.Н., Постников B.C. Сварка колеблющимся вдоль, шва электронным лучом. // Автоматическая сварка. 1969. № 11. - С. 43-47.

127. Комаров М.А., Шиганов И.Н. Разработка приемов электроннолучевой сварки сплава Al-30Be-5Mg. - В кн.: V Всёсоюз. конф. по электроннолучевой сварке. Киев, 1977. - С. 99-103.

128. Электроннолучевая сварка металлов больших толщин с использованием пучков низкой энергии / H.A. Ольшанский, М.Я. Смелянский, А.П. Лопатко и др. - Автоматическая сварка. 1972. №11. - С. 810.

129. Сравнительная оценка механических свойств и структуры соединений хромомолибденованадиевой стали, выполненных различными способами / H.A. Ольшанский, А.П. Лопатко, Т.П. Муравьева и др. -Автоматическая сварка. 1976. № 1. - С. 42-13.

130. Бондарев A.A., Рабкин Д.М., Кузъменюк О.С. Свариваемость сплава АМгб электронным лучом в различных пространственных положениях. // Автоматическая сварка. 1985. № 12. - С. 34-37.

131. Бондарев A.A. Электроннолучевая сварка, ее преимущества и основные положения при разработке технологии сварки алюминиевых сплавов. - В кн.: Актуальные проблемы сварки цветных металлов. - Киев, 1988. С 106-110.

132. Johnson L. D. Some observation on the electron beam welding of copper. - Welding J., 1970. 49. N 2. - p. 55.

133. Технологические особенности сварки наклонным лучом / В.В. Башенко, В.А. Лопата, Е.А. Миткевич и др. - Сварочное производство. 1981. №7.-С. 19-21.

134. Никифоров Г Д. Сравнение методов оценки пористости металла швов при сварке алюминия. / Сварочное производство. 1959. № 6. - С. 26-29.

135. Куликов Ф.Р., Редчиц В.В., Хохлов В.В. Особенности возникновения и меры предупреждения пористости при сварке плавлением сплавов титана большой толщины. // Сварочное производство. 1975. № 11.-С. 26-31.

136. Пережогин В.И., Никифоров Г.Д., Дьяченко В.К. Пористость металла швов ниобиевых сплавов и пути их устранения. - В кн.: Актуальные проблемы сварки цветных металлов. Киев, 1980. - С. 383-386.

137. Сварка в машиностроении. /Под ред. А.И. Акулова. - М: Машиностроение, 1978.—Т.2.-462 с.

138. Глазов С.И., Люшинский A.B., Магнитов B.C. и др. Основы технологии электронно-лучевой и диффузионной сварки. / С.И. Глазов, A.B. Люшинский, B.C. Магнитов, В.В. Обознов, C.B. Чуклинов. Под общ. редакцией О.С. Сироткина, C.B. Чуклинова. - Рыбинск, НПО «Сатурн». 2001. -287 с.

139. Абралов М.А., Абдурахимов Р.У. Особенности образования горячих трещин при сварке алюминия и его сплавов. / Автоматическая сварка. 1988. №8.-С. 9-14.

140. Прохоров А.Н., Прохоров H.H., Генинг П.Е. Разработка технологической пробы на горячие трещины в сварных металлах. // Сварочное производство. 1988. №2. - С. 31-33.

141. Лукин В.И., Якушин Б.Ф., Настич С.Ю. Исследование свариваемости сверхлегких Al-Mg-Li сплавов. // Сварочное производство. 1996. № 12.-С. 15-20.

142. Влияние технологических факторов на пористость швов на алюминии, выполненных электронно-лучевой сваркой. / A.A. Бондарев, Н.М.

Воропай, А .Я. Ищенко, Д.М. Рабкин. - Автоматическая сварка. 1972. №8. -С. 24-26.

143. Овчинников В.В., Дриц A.M. сравнительные исследования свойств сварных соединений российских и американских алюминиево-литиевых сплавов. // Цветные металлы. 2003. №12. - С.71-77.

144. Рафинирующие переплавы стали и сплавов в вакууме. / В.А. Бояршинов, А.Г. Шалимов, А.И. Щербаков. М.: Металлургия, 1979. - 304 с.

145. Овчинников В.В., Егоров Р.В. Пористость швов при электроннолучевой сварке алюминиевых сплавов, легированных литием. // Вестник ИГОУ. 2006. Выпуск 4 - С. 92-96.

146. Винокуров В. А., Григоръянц А. Г. Теория сварочных деформаций и напряжений. М.: Машиностроение, 1984. 280 с.

147. Окерблом Н.О. Сварочные деформации и напряжения. М.-Л.: Машгиз, 1950. 144 с.

148. Сагалевич В.М. Методы устранения сварочных деформаций и напряжений. М.: Машиностроение, 1974. 248 с.

149. Брондз П.Д. Технология и обеспечение ресурса самолетов. М.: Машиностроение, 1986. 181 с.

150. Биргер И. А. Остаточные напряжения. М.: Машгиз, 1963.

232 с.

151. Вишняков ЯДПискарев В. Д. Управление остаточными напряжениями в металлах и сплавах. М.: Металлургия, 1989. 254 с.

152. Киселев С.Н. Газоэлектрическая сварка алюминиевых сплавов. М.: Машиностроение, 1972. 208 с.

153. Определение остаточных напряжений при помощи создания отверстий и их голографической интерферометрии /A.A. Антонов, А.И. Бобрик, В.К. Морозов, Г.Н. Чернышев // Известия АН СССР. Механика твердого тела. 1980. №2. С. 182.

154. Антонов A.A. Определение уровня остаточных напряжений в

сварных соединениях лазерной интерферометрией // Сварочное производство. 1983. №9. С. 29—31.

155. Методика исследований остаточных сварочных напряжений с использованием голографической интерферометрии / JI.M. Лобанов, Б.С. Касаткин, В.А. Пивторак, С.Г. Андрющенко // Автоматическая сварка. 1983. №3. С. 1—6.

156. Гуреееа М.А., Грушко O.E., Овчинников В.В., Егоров Р.В. Влияние термообработки на остаточные напряжения, структурно-фазовое состояние и эксплуатационные характеристики сварных соединений сплава 1420 // Заготовительные производства в машиностроении. 2008. №11. С.20-24.

157. Чернышев Г.Н., Попов А.Л., Антонов A.A., Иванов С.Д., Козинцев В.М. Технологические напряжения в сварных соединениях. - М.: МГОУ, 2004.-254 с.

158. Феклистов С.И. Моделирование остаточных сварочных деформаций и напряжений. - М.: ГНЦ ЦНИИТМАШ, 2003. - 122 с.

159. Антонов A.A., Чернышев Г.Н., Овчинников В.В. и др. Остаточные напряжения в сварных соединениях алюминиевого сплава 1460. / Сварочное производство. 2007.№7. С.3-7.

160. Антонов A.A., Чернышев Г.Н., Овчинников В.В. и др. Исследование уровня напряжений в сварных соединениях из алюминиевого сплава 1460. / Заготовительные производства в машиностроении. 2006.№8.С.20-27.

161. Овчинников В.В., Грушко O.E., Гуреееа М.А., Фридляндер И.Н. Влияние термической обработки на структурное состояние сварных соединений сплава 1420./ Технология металлов. 2006.№10. С. 16-21.

162. Дрщ A.M., Овчинников B.B. Сравнительные исследования свойств сварных соединений российских и американских алюминиево-литиевых сплавов./ Цветные металлы.2003. №12. С.71—77.

163. Анисимов С.И., Имас А.Я., Романов Г.С. Действие излучения большой мощности на металлы. - М.: наука, 1978. - 272 с.

164. Рыкалин H.H., Зуев И.В., Углов A.A. Основы электроннолучевой обработки материалов. - М.: машиностроение, 1978. - 238 с.

165. Веригин A.M., Резниченко В.Ф., Комиссаров Г.Г. Методика экспериментального определения состава газовой фазы в канале проплавлення при электроннолучевой и лазерной сварке. //Автоматическая сварка.-1983.-№7.-С.74-75.

166. Нащекин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. - М.: Высшая школа, 1975. - 496 с.

167. О величине давления парогазовой фазы в канале проплавлення при ЭЛС. / A.M. Веригин, A.A. Ерохин, В.Н. Шавырин, В.Ф. Резниченко. -Физика и химия обработки материалов.-1977.-№4.-С.40-43.

168. Резниченко В.Ф., Веригин A.M. Параметры парогазовой фазы в канале при глубоком проплавлений металлов электронным лучом. // Сварочное производство.-l 986.-№6.-С.25-28.