Obrabotka Metallov 2020 Vol. 22 No. 4

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 22 No. 4 2020 113 MATERIAL SCIENCE испытаний на одноосное растяжение таким об - разом , чтобы сварное соединение располагалось в центре рабочей части образца . При вырезке образцов сварные соединения были условно по - делены по протяженности на три участка : 0…25, 25…50 и 50…75 мм . Образцы для испытаний вырезались на каждом из указанных участков со - единений . Испытания на одноосное растяжение проводили на универсальной испытательной ма - шине УТС -110 М -100 со скоростью деформации 10 мм / мин . Для металлографических исследо - ваний электроэрозионным способом выреза - лись шлифы с их последующим полированием и травлением . Металлографические исследования проводили на металлографическом микроскопе « Альтами МЕТ 1 С ». Результаты и обсуждение На рис . 2 приведены графики крутящего мо - мента на шпинделе в процессе СТП по режимам 1–6 с начала внедрения инструмента в матери - ал свариваемых заготовок до прекращения его перемещения вдоль свариваемых кромок . Соот - ветствующие графики усилия сварки приведены на рис . 3. При сварке по режиму 1 внедрение инструмента является самым продолжитель - ным , что связано с невысоким значением осе - вого усилия P , равным 8,0 кН . После внедрения инструмента и перед началом процесса сварки наблюдается снижение величины крутящего мо - мента ( рис . 2, кривые 1 ). Это свидетельствует о том , что в результате продолжительного вне - дрения плечи инструмента не оказывают значи - тельного влияния на пластификацию материала , поскольку он уже пластифицирован стержнем инструмента . Величины крутящего момента при сварке вдоль направления прокатки материала превышают величины момента при сварке попе - рек направления прокатки на величину 5…12 %. Значения усилий сварки ( рис . 3, кривые 1 ) при сварке вдоль направления прокатки превышают величины усилий при сварке поперек направле - ния прокатки на величину 5…20 %. Разница в Рис . 2. Крутящий момент на сварочном шпинделе в процессе СТП : вдоль ( a ) и поперек ( б ) направления прокатки исходного материала Fig. 2. Welding spindle torque during FSW process: longitudinally ( a ) and trans- versely ( б ) to the direction of base metal rolling а б