1. Встановлено, що при зварюванні тертям міді та сталі 12Х18Н10Т з алюмінієм АД1 спостерігається зміщення поверхні тертя в алюмінієву заготовку. На початкових етапах процесу зміщення досягає максимальної величини, із збільшенням часу нагріву спостерігається зворотне переміщення поверхні тертя убік початкового контакту і досягнення сталого значення зміщення. При зниженні окружної швидкості від 2,5 до 0,75 м/с у діапазоні зміни тиску при нагріві 25...50 МПа максимальна величина зміщення збільшується від 0,1 до 1,1 мм при зварюванні алюмінію АД1 з міддю і від 0,06 до 0,4 мм при зварюванні із сталлю 12Х18Н10Т. 2. Показано, що в результаті зміщення поверхні тертя зона максимальних зсувних деформацій розташовується на певній відстані від поверхні початкового контакту, що утруднює активацію поверхні більш міцної заготовки і витіснення із зони зварювання інтерметалідного прошарку. Встановлено, що при конвенційному зварюванні тертям алюмінію і його сплавів з міддю та сталлю термічний цикл зварювання перевищує температурно-часові умови утворення суцільного інтерметалідного прошарку, повне витіснення якого із стику утруднюється зміщенням поверхні тертя і виконанням проковки на заготовки, що не обертаються. 3. На основі дослідження термічних циклів при нагріві та вивчення кінетики утворення інтерметалідного прошарку при зварюванні тертям алюмінію з міддю встановлено, що інтенсивні зсувні деформації сприяють значній активізації дифузійних процесів у порівнянні з умовами ізотермічного відпалу. Показано, що латентний період утворення дисперсних виділень інтерметалідних фаз у місцях виникнення і руйнування фрикційних зв'язків при температурі зварювання 350...500С складає менше 1 с. Основним фактором, що впливає на формування інтерметалідного прошарку в таких умовах, є час стадії нагріву, а умови мінімізації товщини цього прошарку визначаються величиною і швидкістю осьової і зсувної деформації на стадії проковки. 4. Розроблено принципи керування процесом формування біметалевих з'єднань: дозоване введення енергії в стик за рахунок скорочення тривалості зварювання, інтенсифікація нагріву на початковій стадії процесу зварювання за рахунок збільшення окружної швидкості та тиску, інтенсифікація зсувної деформації в зоні контакту на заключній стадії за рахунок спільної дії осьових і тангенціальних напружень при проковці. На основі цих принципів розроблено спосіб зварювання тертям з регульованим гальмуванням обертання. 5. Показано вплив динаміки гальмування обертання на умови формування структури, фазового складу біметалевих з'єднань. При проковці, яка здійснюється на стадії гальмування обертання спільною дією стискаючих і тангенціальних напружень, спостерігається значне (у 3...7 разів) збільшення швидкості осадки в порівнянні із стадією нагріву і забезпечується інтенсифікація зсувної деформації по поверхні початкового контакту. 6. Запропоновано в якості критерію оптимізації динаміки гальмування використовувати зміну в часі енергетичних параметрів процесу зварювання тертям - потужності тепловиділення і моменту тертя в стику. Показано, що за рахунок оптимізації часу гальмування створюється можливість істотного (у 2...2,5 рази) зниження часу стадії нагріву і можливість формування якісних з'єднань при термічному циклі, що не перевищує температурно-часових умов утворення суцільного інтерметалідного прошарку, з показниками пластичності та міцності на рівні відповідних показників для менш міцного матеріалу. 7. Показано, що при зварюванні тертям з регульованим гальмуванням високоміцного алюмінієвого сплаву 1420 із сталлю 12Х18Н10Т через проміжну вставку АД1 за рахунок зменшення товщини вставки забезпечується можливість одержання з'єднань, міцність яких у 2,5…3 рази перевищує показники міцності алюмінію АД1. Встановлено, що при зменшенні товщини вставки, що залишається в стику, до 100...150 мкм взаємної дифузії легуючих елементів сплаву 1420 та сталі 12Х18Н10Т через вставку не спостерігається, інтерметалідний прошарок у зоні з'єднання не виявляється. 8. На основі розробленого способу зварювання створено технології зварювання тертям алюмінію з міддю, алюмінію та його сплавів із нержавіючими сталями аустенітного класу, які успішно впроваджено у виробництво. Розроблено систему керування, що дозволяє реалізувати розроблені технології на серійному зварювальному устаткуванні після його модернізації. Основний зміст роботи відображено у публікаціях: 1. Зяхор И.В. Особенности cварки трением разнородных металлов и сплавов // Автомат. сварка.-2000.- №5.-С. 37-46. 2. Зяхор И.В. Современное оборудование для сварки трением // Автомат. сварка. - 2001. - №7.- С. 48-52. 3. Кучук-Яценко С.И., Зяхор И.В., Гордань Г.Н. Влияние технологических параметров и динамики торможения при сварке трением на структуру и свойства соединений меди с алюминием // Автомат. сварка.-2002.-№6.-С.3-8. 4. Зяхор И.В., Кучук-Яценко С.И. Особенности формирования соединений меди с алюминием при сварке трением // Автомат. сварка.-2001.-№9.-С.27-32. 5. Кучук-Яценко С.И., Зяхор И.В. Механизм формирования биметаллических соединений при сварке трением // Автомат. сварка.-2002.-№7.-С.3-11. 6. Kuchuk-Yatsenko S.I., Zyakhor I.V. Friction welding of dissimilar metals // Proc of symp. on exploiting solid state joining, 13-14 Sept., 1999.- Cambridge, Great Abington: TWI, EWI.-1999. 7. Зяхор И.В. Оптимизация процесса сварки трением разнородных материалов- Современные проблемы сварочной науки и техники // Тезисы докладов международной научно-методической конференции "Современные проблемы сварки и родственных технологий, совершенствование подготовки кадров", 10-14 сентября 2001 г., г. Мариуполь.-2001.-С.-12-13. 8. Зяхор И.В., Кучук-Яценко С.И. Сварка трением переходников сталь 12Х18Н10Т - алюминиевый сплав 1420.- Современные проблемы сварочной науки и техники // Материалы Российской научно-технической конференции "Сварка-97".- 16-18 сентября 1997г.- Воронеж.-1997.-С. 161-163. 9. Зяхор И.В. Влияние контактного взаимодействия меди с алюминием при сварке трением на качество соединений // Материалы международной научно-технической конференции «Инженерия поверхности и реновация изделий», 29-31 мая 2001 г., г. Феодосия.- Киев: АТМ Украины.-2001.-С. 95-96. 10. Зяхор І.В. Розробка принципів керування процесом зварювання тертям біметалевих з’єднань// Тезисы докладов I Всеукраинской научно-технической конференции молодых ученых и специалистов «Сварка и родственные технологии», 22-24 мая 2001 г.- Киев.-2001.-С. 29. 11. Кучук-Яценко С.И., Зяхор И.В. Получение биметаллических соединений сваркой трением с регулируемым торможением вращения // Материалы международной конференции «Сварка и родственные технологии 2002», 22-26 апреля 2002 г.- Киев.-2002.-С. 62-63. 12. Патент №46460А Україна, МКВ B23K20/12 Спосіб зварювання тертям і машина для його реалізації / Кучук-Яценко С.І., Зяхор І.В. (Україна) №2001075189; Заявл. 20.07.01; Опубл. 15.05.2002, Бюл. №5. | 