Для получения биметаллов широко применяют сварку взрывом, которая является наиболее эффективным и зачастую единственным способом соединения многих металлов. Процесс такой сварки предполагает соударение под определенным углом двух металлических пластин, одна из которых разгоняется до нескольких сот метров в секунду за счет детонации специального заряда. Существующие методы сварки взрывом, по словам специалистов, регулярно приводят к образованию дефектов. Проблема в том, что при сверхзвуковом соударении в промежутке между пластинами воздух нагревается до нескольких тысяч градусов. Из-за этого пластины оплавляются до соударения, что снижает прочность композита. Результаты опубликованы в журнале International Journal of Heat and Mass Transfer, передают РИА-Новости.
Ученые ВолгГТУ смогли впервые в мире установить зависимость такого "преждевременного" нагрева от скорости детонации взрывчатого вещества, угла соударения и других параметров сварки взрывом. По словам исследователей, полученные результаты позволят усовершенствовать импортозамещающие технологии производства биметаллов.
Измерение температур в таких условиях – очень сложная задача, для решения которой ученые ВолгГТУ использовали математическое моделирование, а также прецизионное регистрирующее оборудование и разработанные ими специальные термодатчики толщиной в доли миллиметра.
"С помощью наших оригинальных датчиков удалось установить точные значения тепловых потоков от области ударно-сжатого воздуха в зазоре между пластинами к их поверхностям, а также определить основные физические характеристики этой области", – отметил доцент кафедры "Оборудование и технология сварочного производства" ВолгГТУ Святослав Хаустов.
