CC BY
23
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2018. Том 1
УДК 621.791.754.3
СВАРКА ДНИЩА СПУТНИКА ИЗ СПЛАВА АМГ6
Н. С. Жмуйдин*, Е. А. Бем, Д. Е. Гришков, С. В. Назаров Научный руководитель - Л. А. Оборин
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: nikitazhmuidin@gmail.com
Рассматриваются наиболее актуальные проблемы получения качественных сварных соединений из сплава АМг-6.
Ключевые слова: сварка алюминия, сварка в среде инертного газа.
WELDING OF THE SATELLITE BOTTOM FROM THE AMG6 ALLOY
N. S. Zhmuidin*, E. A. Bem, D. E. Grishkov, S.V. Nazarov Scientific Supervisor - L. A. Oborin
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation *E-mail: nikitazhmuidin@gmal.com
The problems of current interest of obtaining high-quality welded joints from AMg-6 alloy are considered.
Keywords: the aluminum welding, the welding in the environment of inert gas.
К конструкциям, работающим в космосе, предъявляются высокие требования равнопроч-ности металла шва по отношению к основному металлу. Экстремальные условия эксплуатации изделий специальной техники, связанные с воздействием внутреннего давления, температурными колебаниями, вибрацией, коррозионным поражением, мощными динамическими и статическими нагрузками, предъявляют особые требования к качеству этих изделий. Таким образом, днище спутника должно удовлетворять следующим требованиям:
- обладать высокой конструктивной прочностью;
- выносливостью;
- высокой коррозионной стойкостью.
Вышеперечисленные свойства соединил в себе сплав на основе алюминия АМг-6.
Алюминий - один из космических «первопроходцев»: конструкторы первых спутников даже не задавались вопросом, какой именно металл использовать в конструкции своих аппаратов. Легкий и прочный алюминий - точнее, «самолетные сплавы», стали постоянными «участниками» космических проектов. Около половины веса современной ракеты приходится на алюминиевые конструкции, а шаттлы почти на 90 % состоят из алюминиевых сплавов.
Днище является одной из составных частей космического спутника. Это предусматривает его работу в условиях большой вибрации. Днище представляет собой сварную металлическую конструкцию из алюминиевого сплава АМг-6, которая состоит из следующих основных деталей:
- шести плат толщиной 1,5 мм, загнутых таким образом, что при их сборке должен получиться конус,
- двух шпангоутов, которые вытачиваются на станках и представляют собой два кольца сложной конфигурации,
- сферической крышки, полученной штамповкой.
Для изготовления данной конструкции предлагаю использовать автоматическую сварку в среде защитного газа. В данном изделии присутствуют стыковые соединения.
Секция «Сварка летательньш аппаратов и родственнее технологии»
В качестве защитных газов используют инертные газы (аргон, гелий и их смеси), не взаимодействующие с металлом при сварке, и активные газы (углекислый газ, азот и другие), взаимодействующие с металлом, а также их смеси. Защитный газ определяет физические, металлургические и технологические характеристики способа сварки [1; 3].
В качестве неплавящегося электрода используют преимущественно стержни из вольфрама реже из графита. Применяемые вольфрамовые электроды должны отвечать требованиям ГОСТ 23949-80.
Для сварки используется присадочная проволока из алюминиевого сплава АМг-6 по ГОСТ 7871-75. Присадочный металл в комплексе с защитным газом обеспечивает раскисление и легирование металла шва, очистку его от вредных примесей и газов, предотвращает образование в нем трещин [2].
Этот вид сварки имеет целый ряд преимуществ:
- обеспечивает высокое качество сварных соединений на различных свариваемых материалах и сплавов;
- обеспечивает визуальное наблюдение за формированием шва;
- высокая производительность;
- легкая механизация процесса.
Недостатками этого вида сварки являются:
- необходимость применения защитных мер против теплового и светового излучения;
- дефицитность и высокая стоимость инертных газов.
Таким образом, при выполнении требований безопасности и соблюдении технологии производства днища спутника, а также применении разработанных мероприятий, данный вид сварки полностью выполняет поставленные задачи.
Библиографические ссылки
1. Еремин Е. Н., Кац В. С. Технологические основы дуговой сварки в защитных газах : учеб. пособие. Омск : Изд-во ОмГТУ, 2002. 80 с.
2. Рабкин Д. Н. Дуговая сварка алюминиевых сплавов. М. : Металлургия, 1982. 487 с.
3. Сварка в машиностроении : справ. В 4-х т. М. : Машиностроение, 1978-1979.
© Жмуйдин Н. С., Бем Е. А., Гришков Д. Е., Назаров С. В., 2018
