OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 2 2026 339 MATERIAL SCIENCE Рис. 2. Формирование рельефа границы раздела при соударении пластин в различные моменты времени: 9,5° (а–а2), 12° (б–б2), 14,5° (в–в2) (зеленые частицы соответствуют алюминию А5, синие частицы соответствуют стали 12Х18Н10Т) Fig. 2. Formation of the interface relief during collision of plates at diff erent moments in time: 9.5° (a–a2), 12° (b–b2), 14.5° (c–c2) (green particles correspond to 1050A aluminum, blue particles correspond to 321 steel) го алюминия. Отмечается более раннее начало формирования рельефа по сравнению с 9,5° и 12°. Однако в момент t = 3,5 мкс (рис. 2, в2) форма границы становится менее регулярной и появляются отдельные зоны с локальным внедрением стали в алюминий. Формирование несимметричного волнообразного рельефа может быть связано с развитием сдвиговой неустойчивости [2, 26, 32]. При увеличении угла соударения возрастает тангенциальная составляющая скорости соударения, что приводит к интенсивному перемешиванию материалов на границе раздела. С усилением сдвиговой компоненты скорости процесс пластического течения теряет устойчивость, и формируются локальные несимметричные внедрения более твердой стали в пластичный алюминий. Это объяснение также согласуется с немонотонным изменением давления при увеличении угла соударения. Таким образом, увеличение угла соударения с 9,5° до 14,5° ускоряет кинетику формирования волнообразного рельефа границы, повышает амплитуду волн, но при этом снижает упорядоченность границы раздела между пластинами алюминия А5 и нержавеющей стали 12Х18Н10Т. Наиболее упорядоченный рельеф границы, который может рассматриваться как предпочтительный для данного сочетания материалов, формируется при γ = 12°. Для проверки достоверности численной модели была проведена сварка взрывом образцов А5 и 12Х18Н10Т при угле соударения 12° и скорости точки контакта VK = 2500 м/с. На рис. 3 представлено поперечное сечение полученного соединения. Из полученных результатов следует, что граница раздела является практически плоской, без волн и макроскопических дефектов, что качественно соответствует расчетной морфологии, показанной на рис. 2, б. Таким образом, предложенная модель корректно описывает формирование соединения при данном угле соударения. На рис. 4 показаны распределения давления и температуры в зоне контакта для трех значений угла соударения в момент t = 1,5 мкс. Во всех случаях наблюдается локализация высоких давлений и температур вдоль границы раздела пластин, что свидетельствует о форми-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1