Новую технологию сварки деталей из алюминия и титана разработали в НИУ БелГУ

Новую технологию сварки деталей из алюминия и титана разработали сотрудники НИИ материаловедения и инновационных нанотехнологий НИУ «БелГУ». Как отмечает профессор кафедры материаловедения и нанотехнологий, доктор физико-математических наук Сергей Миронов, в современной транспортной отрасли, используется комбинирование материалов с различными свойствами, что позволяет сочетать легкость с жесткостью и прочностью наиболее важных элементов. Наиболее привлекательной считается комбинация алюминиевых и титановых сплавов. Однако несовместимость теплофизических характеристик этих материалов значительно затрудняет процесс их неразъёмного соединения.

По словам профессора НИУ «БелГУ» Сергея Миронова, решить задачу можно, применяя инновационной способ сварки трением с перемешиванием. Но применительно к алюминиевым и титановым сплавам использование этой технологии обычно сопровождается интенсивным износом рабочего инструмента и ведет к формированию хрупкого интерметаллического слоя на поверхности раздела свариваемых материалов. Для получения высокопрочных сварных соединений из алюминиевых и титановых сплавов учёные НИУ «БелГУ» усовершенствовали способ сварки.

- Нам удалось оптимизировать метод сварки с перемешиванием для создания прочных соединений деталей из алюминиевых и титановых сплавов. Выбор в пользу конфигурации сварки внахлест позволяет внедрять рабочий инструмент только в алюминиевую пластину. Отсутствие контакта с титаном решает проблему износа инструмента и способствует радикальному уменьшению толщины интерметаллического слоя. Предложенный способ позволяет получать прочные сварные швы, что подтвердилось в ходе лабораторных испытаний, - отмечает Сергей Юрьевич.

Реализация инновационного способа позволит отказаться от использования дорогостоящего рабочего инструмента из карбида вольфрама и, таким образом, существенно удешевит процесс сварки.

Учёные продолжат исследования в этом направлении. В частности, предстоит оценить применимость метода сварки для высоколегированных алюминиевых сплавов. Исследование выполнено в рамках проекта Российского научного фонда.