Сorrosion resistance of the welded junction of aluminum alloy of the Al-Mg-Si-Cu system

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorNyrkova, L. I.
dc.contributor.authorOsadchuk, S. O.
dc.contributor.authorLabur, T. M.
dc.contributor.authorBorisenko, Yu. V.
dc.date.accessioned2022-05-10T19:59:17Z
dc.date.available2022-05-10T19:59:17Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenThe paper deals with the hybrid action tool for cleaning of cavities and elements of turbine units whose operation is based on a combination of action of a water-ice flow with mechanical shock influence of the small concentrated masses mounted on elastic suspensions. Receiving energy from the flow, the masses, performing self-oscillating motion, come into contact with the treated surface having a layer of strong contamination, and create a multipoint shock-cyclic loading of the surface, which results in active development of initial defects of the contamination film, due to which the following action of the water-ice stream produces better and more pro-ductive cleaning. It is shown that the generated local stresses, determined on the basis of Hertz contact problems, reach 15-20 MPa, do not have a significant effect on the surface of the base, which is a thin curves shell, do not change the state of its surface in the plane of adhesion, but result in defects in surface film in the form of cracks and delaminations . In this case the film is eliminated by water-ice flow more dynamically. The use of water-ice jet, formed by the original tubeless device, enables the formation of a nwide flow (with the top angle of n/12... n/6) and the work of its ice particles is spent on grinding the surface film. The jet stream cleans the surface and removes the products of destruction beyond the impact. The use of a hybrid tool has increased the productivity of treatment with the wetting angles of the jet flow, different from n/2, by more than 30%, while the consumption of cryogenic liquid (liquid nitrogen) is reduced by 20–25%. The process modeling is performed, the conditions of the destruction of the adhesive bond of the contaminant film with the surface are estimated, the conditions of its rational execution are determined.uk
dc.description.abstractruПредставлены результаты комплексных исследований коррозионной стойкости алюминиевого сплава системы легирования Al-Mg-Cu-Si. Методом металлографии установлено, что под влиянием термического цикла сварки происходит выделение вторичных фаз и коагуляция нерастворимых фаз. Основные легирующие элементы образуют в процессе кристаллизации швов метастабильные фазы, которые расположены равномерно, но отличаются размером и формой. В зоне термического влияния происходит распад пересыщенного твердого раствора и растворение упрочняющих фаз, характерным признаком которых является нестабильность распада в пределах одного зерна, обогащение пограничных участков легирующими элементами, обеднение объема, что сопровождается образованием тонких эвтектических прослоек вдоль границ кристаллитов. Результатами электрохимических исследований установлено, что потенциал сварного шва и зоны термического влияния является более благородными по сравнению с основным металлом. Несмотря на большую площадь основного металла в конструкции по сравнению со сварным швом (площадь сварного шва составляетне более 10% от площади основного металла) в целом можно ожидать удовлетворительную стойкость сварного соединения в условиях равномерной коррозии. Глубина межкристаллитной коррозии сварного соединения сплава системы Al-Mg-Cu-Si составляет (0,245-0,350) мм, что больше, чем для основного металла – от 0,082 до 0,086 мм. Увеличение глубины разрушения границ зерен в сварном соединении подтверждает факт разупрочнения околошовной зоны при сварке. Процесс сварки не ухудшает стойкость сварных соединений против расслаивающей коррозии по сравнению с основным металлом, которая оценена баллом 2-3 для основного металла и баллом 1 для сварного шва и зоны термического влияния. Стойкость сварного соединения в условиях совместного воздействия постоянной нагрузки и полного погружения в корозионно-активную среду снижается: время до разрушения основного металла составляет от 67 до 88 часов, сварного соединения - от 1 до 49 часов. Поскольку стойкость против расслаивающей коррозии сварного соединения удовлетворительная, то работоспособность сварного изделия в целом в усло-виях совместного воздействия коррозионно-агрессивной среды и механической нагрузки будет определяться устойчивостью зоны термического влияния против питтинговой и межкристаллитной коррозии.uk
dc.description.abstractukНаведено результати комплексних досліджень корозійної стійкості алюмінієвого сплаву системи легування Al-Mg-Cu-Si. Методом металографії встановлено, що під впливом термічного циклу зварювання відбувається виділення вторинних фаз та коагуляція нерозчинних фаз. Основні легуючі елементи утворюють в процесі кристалізації швів метастабільні фази, які розташовані рівномірно, але відрізняються розміром і формою. В зоні термічного впливу відбувається розпад пересиченого твердого розчину та розчинення зміцнюючих фаз, характерною ознакою яких є нестабільність розпаду в межах одного зерна, збагачення граничних ділянок легуючими елементами, збіднення об’єму. Що супроводжується утворенням тонких евтектичних прошарків вздовж границь кристалітів. Результатами електрохімічних досліджень встановлено, що потенціал зварного шва та зони термічного впливу є більш благородними порівняно з основним металом. Зважаючи на більшу площу основного металу в конструкції порівняно із зварним швом (площа зварного шва становить не більше 10% від площі основ-ного металу) в цілому можна очікувати задовільну стійкість зварного з’єднання проти суцільної корозії. Глибина між кристалітної корозії зварного з’єднання сплаву системи Al-Mg-Cu-Si становить (0,245-0,350) m, що більше ніж для основного металу – від 0,082 до 0,086 m. Збільшення глибини руйнування границь зерен у зварному з’єднанні підтверджує факт розміцнення біля шовної зони під час зварювання. Зварювання не погіршує стійкість зварних з’єднань проти розшаровуючої корозії порівняно з основним металом, яка оцінена балом 2-3 для основного металу та балом 1 для зварного шва та зони термічного впливу. Стійкість зварного з’єднання в умовах сумісного впливу постійного навантаження та повного занурення у корозивне середовище знижується: час до руйнування основного металу становить від 67 до 88 годин, зварного з’єднання – від 1 до 49го-дин. Оскільки стійкість проти розшаровуючої корозії зварного з’єднання задовільна, то працездатність зварного виробу в цілому в умовах сумісного впливу корозійно-агресивного середовища та механічного напруження буде визначатися стійкістю зони термічного впливу проти пітингової та міжкристалітної корозії.uk
dc.format.pagerangeP. 64-72uk
dc.identifier.citationСorrosion resistance of the welded junction of aluminum alloy of the Al-Mg-Si-Cu system / L. I. Nyrkova, S. O. Osadchuk, T. M. Labur, Yu. V. Borisenko // Mechanics and Advanced Technologies. – 2020. – № 3 (90). – С. 64-72. – Бібліогр.: 21 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2521-1943.2020.0.207069
dc.identifier.orcid0000-0003-3917-9063uk
dc.identifier.orcid0000-0002-4064-2644uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/47282
dc.language.isoenuk
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Instituteuk
dc.publisher.placeKyivuk
dc.sourceMechanics and Advanced Technologies, 2020, №3 (90)uk
dc.subjecthybrid tooluk
dc.subjectwater-ice flowuk
dc.subjectsurface cleaninguk
dc.subjectmodelinguk
dc.subjectsurface mud filmsuk
dc.subjectалюмінієвий сплав системи Al-Mg-Si-Cuuk
dc.subjectзварюванняuk
dc.subjectстійкість проти корозіїuk
dc.subjectлокальна корозіяuk
dc.subjectкорозійно-механічні випробування при постійному навантаженніuk
dc.subjectалюминиевый сплав системы Al-Mg-Si-Cuuk
dc.subjectсваркаuk
dc.subjectкоррозионная стойкостьuk
dc.subjectлокальная коррозияuk
dc.subjectкоррозионно-механические испытания при постоянной нагрузкеuk
dc.subject.udc621.791.52: 620.193.013uk
dc.titleСorrosion resistance of the welded junction of aluminum alloy of the Al-Mg-Si-Cu systemuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
madt_2020-3_p64-72.pdf
Розмір:
1.61 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Mechanics and Advanced Technologies, № 3 (90)