MOSCOW, Nga / AsiaWire.IO / – Theo TV BRICS, một kỹ thuật hàn siêu âm mới do các nhà khoa học Nga và Trung Quốc phát minh đã giúp tăng đáng kể độ bền của các mối nối kim loại và kéo dài tuổi thọ của các bộ phận. Sự đổi mới này được phát triển bởi các nhà nghiên cứu tại Đại học Quốc gia Nam Ural phối hợp với các nhà khoa học Trung Quốc. Trường đại học này báo cáo rằng các bộ phận được sản xuất bằng phương pháp này có tuổi thọ cao hơn 1,9 lần. Phương pháp này đặc biệt nhắm vào các mối nối giữa các kim loại khác nhau, chẳng hạn như thép và nhôm.
Việc hàn các kim loại khác nhau thường dẫn đến sự hình thành các lớp liên kim loại giòn tại giao diện. Các lớp này thường cứng nhưng dễ vỡ, hoạt động như các vùng tập trung ứng suất có thể làm suy yếu mối hàn. Những điểm yếu như vậy có thể dẫn đến hỏng hóc sớm dưới tải trọng. Các nhà khoa học đặt mục tiêu giảm thiểu rủi ro gãy vỡ liên quan đến các lớp này thông qua kỹ thuật mới của họ. Nghiên cứu được thực hiện tại trường đại học ở Chelyabinsk, vùng Ural của Nga.
Trong quá trình hàn điểm, sóng siêu âm với công suất xấp xỉ 1.200 watt được sử dụng. Những rung động này tác động lên kim loại khi mối hàn hình thành, làm thay đổi cấu trúc bên trong bằng cách tinh chỉnh sự hình thành tinh thể và giảm kích thước tinh thể xuống gần năm lần. Các báo cáo ban đầu từ truyền thông Chelyabinsk, được công bố vào đầu tháng 10, đã đưa tin về nghiên cứu này trước khi chương trình BRICS trên truyền hình được phát sóng.
Quá trình tinh chế làm giảm các lớp giòn và loại bỏ các túi khí.
Quá trình này giúp giảm một nửa độ dày của các lớp liên kim loại giòn tại mối hàn và loại bỏ các bọt khí bị kẹt, tạo ra các mối hàn chắc chắn và bền hơn. Thử nghiệm cho thấy độ bền mối hàn tăng gấp đôi và tuổi thọ của các bộ phận tăng 90%. Nhóm nghiên cứu chỉ ra rằng những cải tiến này có thể tăng cường khả năng chống chịu rung động và ứng suất cơ học lâu dài.
Trường đại học cho biết các mối nối được tạo ra bằng phương pháp này có thể chịu được lực rung liên tục trong thời gian dài mà không bị nứt. Độ bền như vậy rất cần thiết cho các bộ phận được sử dụng trong xe cộ, máy bay và các công trình chịu ứng suất lặp đi lặp lại. Kết quả nghiên cứu đã được trường đại học chia sẻ và phổ biến thông qua kênh truyền hình BRICS, mặc dù chưa có mốc thời gian cụ thể nào được đưa ra cho việc ứng dụng thương mại.
Các ứng dụng tiềm năng trong lĩnh vực ô tô và hàng không vũ trụ.
Các nhà nghiên cứu tin rằng công nghệ này có thể có giá trị trong ngành công nghiệp ô tô , hàng không vũ trụ và xây dựng. Việc tạo ra các mối nối thép-nhôm chắc chắn cho phép các kỹ sư phát triển các cấu trúc nhẹ hơn mà không làm giảm độ bền. Trường đại học đã nêu bật các tấm thân xe nhẹ cho xe điện như một ví dụ. Trong ngành hàng không, việc kết nối các bộ phận bằng nhôm và thép có thể góp phần giảm trọng lượng máy bay.
Nghiên cứu này tăng cường sự hợp tác khoa học giữa Nga và Trung Quốc trong lĩnh vực vật liệu và kỹ thuật. Việc cải thiện các mối nối giữa các kim loại khác nhau có thể dẫn đến việc sản xuất các sản phẩm nhẹ hơn và bền hơn. Theo các nhà nghiên cứu, phương pháp này kết hợp độ bền của thép với trọng lượng nhẹ của nhôm trong các cấu trúc tích hợp, cho phép tạo ra các thiết kế nhẹ hơn nhưng vẫn chắc chắn hơn.
Bài đăng "Những tiến bộ trong hàn siêu âm nâng cao hiệu suất mối nối kim loại trong các ngành công nghiệp trọng điểm" xuất hiện lần đầu trên UAE Gazette: Bản ghi chép hàng ngày về những thay đổi của UAE.