Уфимский государственный авиационный технический университетУфимский государственный авиационный технический университетИнститут физики перспективных материаловИнститут физики перспективных материалов

ЭЛЕКТРОДЫ КОНТАТКНОЙ СВАРКИЭЛЕКТРОДЫ КОНТАТКНОЙ СВАРКИ

НОВОГО ПОКОЛЕНИЯНОВОГО ПОКОЛЕНИЯ

Руководитель Киселева (Нуриева) С.К.

2

ВЫСОКАЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ + ВЫСОКАЯ ПРОЧНОСТЬ

+ ТЕРМОСТАБИЛЬНОСТЬ

МЕДЬ

ЛЕГИРОВАНИЕ

(0.1-3%)

УПРОЧНЕНИЕ СТРУКТУРЫ

ВЫСОКОПРОЧНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ КОНТАКТНОЙ СВАРКИВЫСОКОПРОЧНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ

ТРАДИЦИОННОЕ РЕШЕНИЕ

ТРЕБУЕТСЯ

2

3

ВЫСОКАЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ + ВЫСОКАЯ ПРОЧНОСТЬ

+ ТЕРМОСТАБИЛЬНОСТЬ

МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

НАНОСТРУКТУРИРОВАНИЕ

ВЫСОКОПРОЧНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ КОНТАКТНОЙ СВАРКИВЫСОКОПРОЧНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ

Н О В О Е РЕШЕНИЕ

ПРЕДЛАГАЕМ

ФОРМООБРАЗОВАНИЕ ИЗДЕЛИЯ

АВТОМАТ ХОЛОДНОЙ ВЫСАДКИ

КИМ – коэффициент использования металла

3

НИЗКОЛЕГИРОВАННЫЕ ДИСПЕРСИОННО-УПРОЧНЯЕМЫЕ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫЕ ДИСПЕРСИОННО-УПРОЧНЯЕМЫЕ МЕДНЫЕ СПЛАВЫ СИСТЕМЫ МЕДНЫЕ СПЛАВЫ СИСТЕМЫ Cu-CrCu-Cr

450°C

1050°C900°С

ИПД=РКУПТО

ХД

I этап II этап III этап

РКУП –

принципиальная схема

РКУП-конформ

промышленный прототип

РКУП-конформ (8 проходов)

РКУП (8 проходов)

4

ИПД - интенсивная пластическая деформацияРКУП - равноканальное угловое прессование

Схема традиционной обработки дисперсионных медных сплавоввзята за основу, но на 2 этапе методы холодной деформации заменены методом интенсивной пластической деформации - равноканальным угловым прессованием (РКУП)

4

НИЗКОЛЕГИРОВАННЫЕ ДИСПЕРСИОННО-УПРОЧНЯЕМЫЕ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫЕ ДИСПЕРСИОННО-УПРОЧНЯЕМЫЕ МЕДНЫЕ СПЛАВЫ СИСТЕМЫ МЕДНЫЕ СПЛАВЫ СИСТЕМЫ Cu-CrCu-Cr

После РКУП в результате измельчения структуры (наноструктурирования) медных сплавов

МАКСИМАЛЬНАЯ ПРОЧНОСТЬ 700МПа ВОЗРОСЛА В 1.7 РАЗА,

ПЛАСТИЧНОСТЬ 12-15%, ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ 70(77)%

0

10

20

30

1

пластичность, %

пластичность медных сплавов

ПО ПОИПД ИПД

Cu-1%Cr Cu-1%Cr-0.2%Zr

ПЛАСТИЧНОСТЬПРОЧНОСТЬ

ХОЛОДНАЯ ДЕФОРМАЦИЯ

ПОСЛЕ РКУП

5

5

65%ДУГОВАЯСВАРКА

30%30%КОНТАКТНАЯКОНТАКТНАЯ

СВАРКАСВАРКА

6

РЫНОК ПОТРЕБЛЕНИЯ СВАРОЧНЫХ ЭЛЕКТРОДОВРЫНОК ПОТРЕБЛЕНИЯ СВАРОЧНЫХ ЭЛЕКТРОДОВ

ЭЛЕКТРОДЫ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ300 тыс. тонн≈1800 млн.$

5%ДРУГИЕ ВИДЫ

СВАРКИ

ВЫСОКОПРОЧНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ (10%)

≈180 млн.$

6

Строительная индустрия

МАШИНА КОНТАКТНОЙ СВАРКИ ТИПА МТМ-160-3

Одновременно - 72 электрода

Конвейерная линия на автомобильном заводе

УВЕЛИЧЕНИЕ ВРЕМЕНИ ЭКСПЛУАТАЦИИ

электродов контактной сваркис повышенной прочностью

Изготовление арматурных сеток для железобетонных конструкций

Электроды Электродержатели (адапторы)

7

Автомобилестроение

ВЫСОКОПРОЧНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ КОНТАКТНОЙ СВАРКИВЫСОКОПРОЧНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ7

8

Прочность электродов при электропроводности 70%IACS

СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ХРОМОВЫХ БРОНЗ, ИЗГОТОВЛЕННЫХ ПО РАЗНЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ

Прочность электродов при электропроводности 77%IACS

IACS - INTERNATIONAL ANNEALING COPPER STANDART

НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

700600

500 РОССИЯ

ЕВРОПА

НОВАЯТЕХНОЛОГИЯ

0100200300400500600700800

Пр

оч

но

сть

, МП

а НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

600500

410

8

9

SWOT SWOT - АНАЛИЗ- АНАЛИЗ

СИЛЬНЫЕ СТОРОНЫ СЛАБЫЕ СТОРОНЫ

•Повышенная прочность в 1,7 присохранении электропроводности 70(77%)•Увеличение КИМ на 25% за счет сохранения пластичности•Увеличение времени эксплуатации •Технология адаптированная к промышленному производству •Решение социально-значимых задач за счет организации новых рабочих мест и повышения квалификации специалистов•Экологически чистая технология

•Дополнительная обработка исходных материалов•Ограничение верхнего предела температуры эксплуатации•Более высокая цена электродов на 30%•Наличие конкурирующих технологий

ВОЗМОЖНОСТИ ПУТИ ПРЕОДОЛЕНИЯ

•Расширение потребительского рынка

•Расширение ассортимента за счет новых функциональных свойств•Выход на международный рынок с конкурентоспособной продукцией

•Расширение объемов производства•Поиск инвесторов•Усовершенствование технологиии обработки

10

10

ИФПМ УГАТУ

ООО «Стройконструкция»

треста БНЗС

КОНЦЕПЦИЯ ПРОЕКТАКОНЦЕПЦИЯ ПРОЕКТАУ

ЧА

СТ

НИ

КИ

И Ф

УН

КЦ

ИИ

УЧ

АС

ТН

ИК

И И

ФУ

НК

ЦИ

И

Апробация опытных образцов электродов

Ø25мм; Ø40ммАттестация опытных

образцовВнедрение

новой продукции

Разработка технологийРазработка оборудования

Изготовление опытных заготовок с заданными

функциональными свойствами Изготовление опытных

образцов электродов Ø25ммØ40мм

9

Спасибо за внимание !Спасибо за внимание !