А вы знали, что несмотря на наличие более технологичных способов, долгое время для соединения деталей самолётов использовалась клёпка металла – присоединение нескольких деталей с помощью заклепок, результатом чего является довольно крепкая конструкция, но скорость этого технологического процесса всегда оставляла лучшего (не более 0,3 м/мин). Очень перспективной и намного более быстрой альтернативой этому процессу стала лазерная сварка металла – при применении данной технологии скорость соединения деталей может достигать до 4 м/мин.
Благодаря сравнительно быстрой скорости выполнения сварки и безопасности, технология лазерной сварки начинает становиться всё более привлекательной перспективой во многих отраслях, и авиационная промышленность не стала тому исключением. Большим минусом применения данной технологии является сомнительная надёжность швов, полученных в результате её применения для сварки сплавов на основе титана и алюминия в связи с различиями в их химических и физических свойствах, поэтому с 2017 года начало проводиться изучение этого процесса с целью повышения прочности швов от лазерной сварки.
С этой задачей особенности шва, получаемого при лазерной сварке титана и алюминия, были тщательно изучены с применением синхронного излучения специалистами из Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН). Их исследование показало, что хрупкость данных швов связана, в первую очередь, с твёрдыми и ненадёжными соединениями двух металлов (интерметаллиды), которые понижали общую прочность шва. После получения этой информации, специалисты смогли оптимизировать этот процесс и увеличить прочность шва при лазерной сварке титана и алюминия в 2,25 раза благодаря смещению излучения лазера в сторону титанового сплава, что позволило снизить количество интерметаллидных образований и получить более однородный сплав. Данное достижение значительно приблизило возможное внедрение лазерной сварки в отрасль авиационной промышленности.
Следует понимать, что на данный момент воздействие лазерной сварки изучено плохо и оно попросту не подходит под госты, а значит – не может использоваться в ответственных областях, таких, как строительство, машиностроение и т.п. Этим обусловлен высокий спрос на традиционную сварку и некоторое недоверие к внедрению новых технологий. И если это исследование будет доведено до конца, применение лазерной сварки в промышленности и производстве станет настоящим прорывом!
