Влияние параметров режима импульсной лазерной сварки на формирование герметичного соединения из сплава АМг3, имеющего никелевое напыление

В данной магистерской диссертации была разработана технология импульсной лазерной сварки, позволяющей сформировать герметичное соединение из алюминиево-магниевого сплава АМг3 с никелевым покрытием.

Введение ………………………………………………………………………………………………….. 13
1 Анализ методов и способов сварки алюминиевых сплавов …………………….. 15
1.1 Особенности сварки алюминиевых сплавов ……………………………………… 15
1.2 Способы сварки алюминиевых сплавов ……………………………………………. 17
1.2.1 Газовая сварка ……………………………………………………………………………. 18
1.2.2 Сварка угольным (графитовым) электродом ……………………………….. 19
1.2.3 Сварка металлическим покрытым электродом…………………………….. 20
1.2.4 Сварка плавящимся электродом в инертных газах ………………………. 21
1.2.5 Сварка неплавящимся вольфрамовым электродом в инертных газах
…………………………………………………………………………………………………………… 25
1.2.6 Плазменная сварка сжатой дугой постоянным током обратной
полярности …………………………………………………………………………………………. 27
1.2.7 Микроплазменная сварка ……………………………………………………………. 28
1.2.8 Электроннолучевая сварка………………………………………………………….. 30
1.2.9 Лазерная сварка ………………………………………………………………………….. 30
2 Материалы и методы исследования ……………………………………………………….. 32
3 Экспериментальная часть ………………………………………………………………………. 35
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение … 44
1.1 Потенциальные потребители результатов исследования …………………… 44
1.2 Анализ конкурентных технических решений ……………………………………. 45
1.3 SWOT – анализ ………………………………………………………………………………… 48
1.4 Оценка готовности проекта к коммерциализации ……………………………… 52
1.5 Методы коммерциализации результатов научно-технического
исследования ………………………………………………………………………………………… 54
1.6 Ограничения проекта ……………………………………………………………………….. 55
1.7 План проекта……………………………………………………………………………………. 56
1.8 Обоснование необходимых инвестиций для разработки и внедрения ИР
……………………………………………………………………………………………………………… 58
1.8.1 Расчет материальных затрат НТИ ……………………………………………….. 58
1.8.2 Основная заработная плата …………………………………………………………. 59
1.8.3 Дополнительная заработная плата научно-производственного
персонала …………………………………………………………………………………………… 61
1.8.4 Отчисления на социальные нужды ……………………………………………… 62
1.8.5 Накладные расходы ……………………………………………………………………. 63
1.9 Определение ресурсной, финансовой, бюджетной, социальной и
экономической эффективности исследования ………………………………………… 64
5 Социальная ответственность …………………………………………………………………. 68
5.1. Описание рабочего места ………………………………………………………………… 68
5.2. Анализ выявленных вредных факторов …………………………………………… 69
5.2.1 Шум в процессе сварки. ……………………………………………………………… 69
5.2.2 Освещенность рабочей зоны. ……………………………………………………… 70
5.2.3 Вредные вещества в воздухе рабочей зоны. ………………………………… 70
5.3 Анализ опасных факторов, создаваемых установкой при сварке ……….. 72
5.3.1 Электробезопасность. …………………………………………………………………. 72
5.3.2 Расчет защитного заземления. …………………………………………………….. 72
5.3.3 Опасные зоны подвижных частей оборудования. ………………………… 75
5.4 Мероприятия по обеспечению защиты исследователя от действия
опасных и вредных факторов ………………………………………………………………… 76
5.4.1 Мероприятия по обеспечению оптимального микроклимата ……….. 76
5.4.2 Мероприятия по обеспечению требований норм шума ………………… 76
5.4.3 Мероприятия по обеспечению требований норм освещенности …… 77
5.4.4 Мероприятия по обеспечению требований норм концентрации
вредных веществ в воздухе рабочей зоны……………………………………………. 77
5.4.5 Мероприятия по обеспечению требований норм элетробезопасности
…………………………………………………………………………………………………………… 77
5.4.6 Мероприятия по обеспечению требований норм защиты от
подвижных частей оборудования………………………………………………………… 79
5.4.7 Мероприятия по обеспечению требований норм защиты брызг и
расплавленного металла ……………………………………………………………………… 79
5.5 Экологическая безопасность…………………………………………………………….. 79
5.6 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………. 82
5.7 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности и
социальной защиты работников на предприятии ……………………………………. 85
5.8 Социальное страхование ………………………………………………………………….. 88
5.8.1 Пособие по временной нетрудоспособности ……………………………….. 90
5.8.2 Единовременные и ежемесячные выплаты ………………………………….. 90
Заключение ……………………………………………………………………………………………… 92
Список использованных источников ………………………………………………………… 93
Приложение А …………………………………………………………………………………………. 96

Заключение

В ходе выполнения теоретической части магистерской диссертации
был проведен литературный обзор, в котором были особенности и основные
способы сварки алюминиевых сплавов.
В ходе литературного обзора было показано, что для герметизации
является способ импульсной лазерной сварки.
В результате экспериментального исследования было установлено:
1) Высота сварного шва при импульсной лазерной сварке
уменьшается при уменьшении напряжения и длительности импульса.
2) Наиболее высокий сварной шов достигается при параметрах
режима сварки на образце № 1.
3) Для образцов характерна пористость сварных швов.
4) На границе сплавления всех образцов наблюдается зарождение
трещин. При этом в сварных соединения образцов интенсивного развития
трещин не происходит вследствие оплавления слоя никеля и заполнения им
пространства на границе раздела двух пластин.
5) Анализ распределения микротвердости по толщине сварного шва
свидетельствует об увеличении твердости при переходе с металла шва на
основной метал.
В результате проделанной работы были выданы рекомендации по
сварке алюминиевых сплавов АМг3 с никелевым покрытием.
Результаты данного исследования рекомендованы для выполнения
сварных соединений на предприятие АО “НПЦ “Полюс”.