Obrabotka Metallov 2019 Vol. 21 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 21 № 2 2019 84 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Структура и механические свойства металла шва стали 09Г2С, полученного методом гибридной лазерно-дуговой сварки Андрей Воронцов 1, a, * , Ксения Осипович 1, b , Андрей Чумаевский 1, c , Вероника Утяганова 1, d , Антон Малюк 2, e , Александр Ступаков 2, f , Евгений Колубаев 1, g , Валерий Рубцов 1, h 1 Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, пр. Академический, 2/4, г. Томск, 634055, Россия 2 Национальный исследовательский Томский политехнический университет, пр. Ленина, 30, г. Томск, 634050, Россия a https://orcid.org/0000-0002-4334-7616, vav@ispms.com, b https://orcid.org/0000-0001-9534-775X , osipovich_k@ispms.tsc.ru , c https://orcid.org/0000-0002-1983-4385, tch7av@gmail.com, d https://orcid.org/0000-0002-2303-8015, filaret_2012@mail.ru , e https://orcid.org/0000-0002-7737-4233, antohindenis@mail.ru , f https://orcid.org/0000-0002-7899-053X , ans52@tpu.ru , g https://orcid.org/0000-0001-7288-3656, eak@ispms.ru , h https://orcid.org/0000-0003-0348-1869, rvy@ispms.ru Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты). 2019 Том 21 № 2 с. 84–96 ISSN: 1994-6309 (print) / 2541-819X (online) DOI: 10.17212/1994-6309-2019-21.2-84-96 Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты) Сайт журнала: http://journals.nstu.ru/obrabotka_metallov Введение Несмотря на то что первые эксперименты по лазерно-дуговому воздействию на материа- лы проводились уже в 80-х годах прошлого века [1], только сейчас в связи с развитием мощных волоконных лазеров гибридная лазерно-дуговая сварка достигла стадии реальной промышлен- ной технологии. Различные варианты гибрид- ИНФОРМАЦИЯ О СТАТЬЕ УДК 621.791.725, 621.791.754.2 История статьи : Поступила: 21 февраля 2019 Рецензирование: 18 марта 2019 Принята к печати: 11 апреля 2019 Доступно онлайн: 15 июня 2019 Ключевые слова : Конструкционная сталь ГЛС Структура сварного шва Механические свойства Металл шва Финансирование Работы выполнены при финансо- вой поддержке государства в лице Минобрнауки России (Соглашение № 14.607.21.0190, идентификатор проекта RFMEFI60717X0190). АННОТАЦИЯ Введение. Гибридная лазерно-дуговая сварка (ГЛС) является перспективным методом получения неразъемных соединений. Отличительная особенность данного процесса – это взаимодействие двух источников тепла в одной сварочной ванне расплава. С помощью данного вида сварки возможно сваривание за один проход толстостенных металлических заготовок без разделки кромок с высокой скоростью. Ввиду того что в данном процессе сварки участвуют два тепловых источника, влияющих друг на друга в процессе сварки и формирующих ванны расплава с разными характеристиками и разной структурой после кристаллизации, остается актуальной задача исследования зависимостей формирования структуры шва и его механических свойств. Исследования сварных швов на примере конструкционной стали 09Г2С очень важны в сварочном производстве. Цель работы заключается в исследовании структуры и механических свойств металла шва, сварных соединений гибридной лазерно-дуговой сварки. Результаты и обсуждение. На основании полученных данных можно сделать вывод, что металл шва, полученный при гибридной лазерно-дуговой сварке, неоднороден как по микроструктуре, так и по результатам исследования микротвердости шва в разных направлениях. Измерения микротвердости в глубь сварного шва наглядно описывают тепловую историю процесса гибридной лазерной сварки. Область границы двух ванн расплава имеет пониженную твердость по сравнению с чисто дуговой или чисто лазерной зоной плавления. Испытания на статическое растяжение металла шва показали отличие между дуговой и лазерной ванной расплава. Результаты механических испытаний также выявили анизотропию металла шва во взаимно перпендикулярных направлениях. Для цитирования: Структура и механические свойства металла шва стали 09Г2С, полученного методом гибридной лазерно- дуговой сварки / А.В. Воронцов, К.С. Осипович, А.В. Чумаевский, В.Р. Утяганова, А.П. Малюк, А.Н. Ступаков, Е.А. Колубаев, В.Е. Рубцов // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2019. – Т. 21, № 2. – С. 84–96. – DOI: 10.17212/1994- 6309-2019-21.2-84-96. ______ *Адрес для переписки Воронцов Андрей Владимирович , аспирант, м.н.с. Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, пр. Академический 2/4, г. Томск, 634055, Россия Тел.: +7 (983) 239-3417 , e-mail: vav@ispms.ru