Российские учёные улучшили сварку трением для судостроения
Российскими специалистами научно-исследовательского института «Прометей» внедрена уникальная технология сварки трением с перемешиванием, которая позволила впервые изготовить крупные и прочные элементы корпуса кораблей, исключающие дефекты традиционных методов сварки.
Технология предусматривает применение нового подхода к соединению металлических конструкций: при помощи специального вращающегося инструмента металлические кромки изделий нагреваются до пластичного состояния, затем интенсивно перемешиваются друг с другом, создавая герметичный и крепкий шов без признаков перегрева металла. Особенность методики состоит в способности формировать качественные угловые швы, ранее доступные только посредством дорогостоящих литьевых процессов или лазерной сварки.
Этапы процесса включают подготовку поверхностей, предварительный подогрев и перемещение металлического стержня вдоль стыковых участков. В результате вращения и давления инструмент вызывает интенсивное трение, приводящее к равномерному прогреву слоев материала и созданию однородного шва высокого качества.
Для усиления прочности швов специалисты применяют дополнительный присадочный материал, который повышает устойчивость готовых изделий к внешним воздействиям и увеличивает срок службы конструкций.
Применение новой технологии открывает большие перспективы для российского кораблестроения. Уже изготовлены и поставлены заказчикам первые партии облегчённых алюминиево-магниевых панелей массой порядка 30 тонн каждая. Получившиеся изделия обладают повышенной прочностью и значительно меньшим весом по сравнению с традиционными материалами, применяемыми в судостроении.
Разработчики технологии, Антон Демченко, Александр Бяков и Екатерина Циренникова, подчеркнули преимущества предложенного метода, отметив высокие показатели устойчивости к коррозии и вибростойкости полученных конструкций. Изделия успешно испытаны в условиях агрессивных сред и подтвердили свою надежность даже при длительном воздействии соленой воды и экстремально низких температур.
Метод нашёл широкое признание в профессиональной среде. Первые опытные образцы поступили для тестирования в ведущие российские научные организации и конструкторские бюро, такие как Крыловский государственный научный центр и проектное бюро «Алмаз».
Также авторы заявили о подаче заявок на четыре патентных изобретения, закрепляющие право собственности на данную уникальную технологию.
Новшества открывают широкие перспективы для отечественной кораблестроительной отрасли, позволяя существенно снизить вес судна, повысить прочность корпусов и сократить сроки постройки новых кораблей и подводных лодок.