Получение качественных сварных соединений из чугуна контактной стыковой сваркой тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.03.06, кандидат технических наук Шахматов, Денис Михайлович

• Шахматов, Денис Михайлович
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Шахматов, Денис Михайлович

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ПО СВАРКЕ ЧУГУНА.

1.1. Краткая характеристика чугунов.

1.2. Оценка свариваемости чугунов.

1.3. Анализ существующих способов сварки чугунов.

1.4. Сравнительный анализ контактной стыковой сварки чугуна и сварки плавлением.

1.5. Ближайшие перспективы применения контактной стыковой сварки чугуна и чугуна со сталью в промышленности.

1.6. Цель и задачи исследования.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ СВАРКИ ЧУГУНА.

2.1 .Исследование особенностей процесса сварки трением чугуна.

2.2. Исследование особенностей сварки сопротивлением.

2.3. Исследование особенностей контактной стыковой сварки оплавлением.

Выводы по разделу 2.

3. РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ И ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМИЧЕСКИХ ЦИКЛОВ СВАРКИ ЧУГУНА С ЧУГУНОМ ПРИ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ СВАРКИ ОПЛАВЛЕНИЕМ.

3.1. Методика расчета тепловых процессов и режимов при контактной стыковой сварке оплавлением чугуна.

3.2. Расчеты параметров режимов стыковой сварки оплавлением.

3.3. Эксперименты по контактной стыковой сварке чугуна методом прерывистого подогрева по расчетным параметрам.

3.4. Термический цикл стыковой сварки оплавлением с прерывистым подогревом.

Выводы по разделу 3.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА КОНТАТКНОЙ СТЫКОВОЙ СВАРКИ ОПЛАВЛЕНИЕМ, ОПЕСПЕЧИВАЮЩИХ ПОЛУЧЕНИЕ КАЧЕСТВЕННЫХ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ ЧУГУНА И ЧУГУНА СО СТАЛЬЮ.

4.1. Сварка чугуна с чугуном.

4.1.1. Определение установочной длины.

4.1.2. Определение оптимальных параметров режима предварительного подогрева.

4.1.3 Влияние параметров режима оплавления на качество сварных соединений при сварке чугуна.

4.1.4. Влияния параметров осадки.

4.2. Особенности контактной стыковой сварки чугуна со сталью.

4.2.1. Методика проведения экспериментов и параметры режимов сварки.

4.2.2. Особенности формирования структуры комбинированных сварных соединений и их механические свойства.

Выводы по разделу 4.

5. РАЗРАБОТКА РАСЧЕТНЫХ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ПРОЧНОСТИ И ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ ЧУГУНА.

5.1. Статическая прочность и трещиностойкость сварных соединений из чугуна

5.2. Трещиностойкость сварных соединений из чугуна.

5.3. Влияние параметров микроструктуры чугуна с шаровидным графитом на прочность и пластичность сварных соединений.

5.4. Анализ напряженного состояния разнородных сварных соединений из чугуна со сталью.

5.5. Оценка влияния плоскостных дефектов на несущую способность сварных соединений из чугуна и стали.,.

Выводы по разделу 5.

6. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ.

6.1. Сварка труб из чугуна.

6.2. Сварка узлов из чугуна и стали.

6.3. Направление дальнейших исследований и перспективы внедрения.

Выводы по разделу 6.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Получение качественных сварных соединений из чугуна контактной стыковой сваркой»

В современном машиностроении более 50% массы машин составляют литые детали, которые в большинстве своем выполнены из чугуна. Кроме хороших литейных свойств, простоты и экономичности получения отливок, чугуны обладают высокой коррозионной стойкостью, износостойкостью при эксплуатации, малой чувствительности к концентраторам напряжений и рядом других специальных свойств [1].

В настоящее время производство чугунных изделий сводится к их отливке. Вопрос о производстве сварно-литых конструкций из чугуна практически малоисследован, что подтверждается ограниченным количеством информации по этому вопросу в литературных источниках. До сегодняшнего дня сварка применительно к чугуну использовалась в основном для ремонтных работ. Во многом это обусловлено тем, что чугуны, как правило, обладают ограниченной свариваемостью.

Примерно половина тоннажа получаемого чугуна идет на производство труб и трубных деталей, которые используются в машиностроении, энергетике, химических отраслях промышленности, а также в сфере коммунального хозяйства [2-6].

Задаче повышения коррозионной стойкости и надежности трубопроводов уделяют большое внимание во всем мире, в том числе и в России. Срок службы водопроводов и теплотрасс в настоящее время составляет от 5 до 12 лет, промысловых нефтепроводов - 4.5 лет и определяется скоростью общей коррозии, а чаще всего - питтинговой коррозией основного металла и сварных соединений трубопровода.

Использование труб из серого чугуна при строительстве водопроводов показало их высокую коррозионную стойкость, в том числе к образованию питтингов. Срок службы некоторых трубопроводов из серого чугуна составляет более 100 лет [2]. Однако, надежность данных трубопроводов невелика из-за низких пластических свойств серого чугуна, что приводит к частым авариям из-за образующихся трещин при эксплуатации трубопровода. Проблему увеличения прочностных и пластических свойств чугунных труб можно решить путем применения труб из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ЧШГ). полученных методом центробежной отливки. Трубы из ЧШГ обладают прочностью на разрыв не менее 400 Мпа и относительным удлинением не менее 11%. Однако способ соединения труб при помощи раструбного соединения на резиновой манжете (как это осуществляется при строительстве водопроводов) не позволяет использовать трубы из ЧШГ при сооружении теплотрасс, нефтепроводов, продуктопроводов, так как не обеспечивает необходимой прочности и герметичности соединения. Решение проблемы надежного соединения труб шаровидным графитом с помощью сварочных технологий позволит существенно продлить срок эксплуатации трубопроводных систем.

Чугун - один из основных конструкционных материалов для изготовления корпусных деталей. Обеспечение стабильного качества сварки чугуна открывает широкие возможности ресурсосбережения за счет соединения и восстановления корпусных деталей машин, создания сварно-литых металлоконструкций в машиностроении. Здесь существует проблема сварки чугуна со сталью. Стыковая сварка может стать основным средством комбинирования стальных и чугунных частей сварного изделия, при котором с наибольшей полнотой будут использованы все положительные технологические и эксплуатационные свойства этих разнородных металлов при изготовлении корпусов насосов, блоков и головок цилиндров для дизельных и карбюраторных двигателей, гильз цилиндров, распределительных валов, тормозных дисков, барабанов и т.д. [1].

Одной из основных проблем применения труб из чугуна являются их ограниченная длина, что затрудняет монтаж трубопроводов. В настоящее время основным способом производства труб из чугуна является центробежное литье. Известно, что центробежная отливка затрудняется с увеличением длины трубы. Преодоление этих сложностей сопряжено с технологическими трудностями отливки и резким увеличением расходов на оборудование, оснастку и материалы. Анализируя производство чугунных труб на заводах России, можно сделать вывод о том, что литье труб длиной более 2000 мм приводит к образованию недопустимых дефектов. Использование коротких труб для строительства трубопроводов, как показывает практика, нецелесообразно, ввиду высокой стоимости расходных материалов для дуговых способов сварки чугуна. Поэтому появилась необходимость в разработке мероприятий для увеличения длины выпускаемых труб. Одним из сравнительно дешевых способов получения длинномерных труб является сварно-литой вариант изготовления с использованием контактных методов сварки. Однако, возникла необходимость обеспечения качественных сварных соединений.

Исследованиями на кафедре «Оборудование и технология сварочного производства» Южно-Уральского государственного технического университета, начало которым положил В.М. Шахматов совместно с И.Р. Пацкевичем [7,8], экспериментально установлена возможность получения качественного соединения некоторых марок чугуна с чугуном и чугуна со сталью высокопроизводительным и простым методом с помощью контактной стыковой сварки. Однако не раскрыт вопрос о теоретическом обосновании технологии сварки. Остается открытым так же вопрос о расширении номенклатуры марок соединяемых деталей из чугуна, в частности для деталей из чугуна с шаровидным графитом. Не исследованы вопросы прочности и трещиностойкости сварных соединений из чугунов и комбинированных соединений из чугуна со сталью.

Развитие стыковой сварки чугуна с чугуном и чугуна со сталью в настоящее время находится в начальной стадии и опирается пока лишь на первые результаты исследований.

Условием дальнейшего расширения областей и объема применения стыковой сварки чугуна в промышленности является всестороннее и глубокое изучение этого специфического процесса.

Проблему получения качественных сварных соединений из чугуна контактной стыковой сваркой необходимо рассматривать с двух сторон:

1. Общетеоретической;

2. Практической (прикладной).

В первом случае, особые механические и физические свойства чугуна потребовали детального исследования таких совершенно новых вопросов, как технологическая прочность при стыковой сварке, влияние графитных составляющих на процесс сваривания, особенности структурных превращений в зоне термического влияния и протекание диффузионных процессов при сварке чугуна со сталью. Анализ прочности и трещиностойкости сварных соединений потребовал создания расчетных методик, базирующихся современных подходах механики разрушения, теории упругости и пластичности.

Во втором случае, на основе проведенных исследований оказалось возможным изыскать наиболее оптимальные способы стыковой сварки и параметры режимов процесса. Опыт внедрения стыковой сварки чугуна и чугуна со сталью позволил значительно снизить отбраковку труб, получаемых методом центробежного литья, повысить прочность сварных соединений и другие специальные характеристики деталей. При этом уменьшить трудоемкость получения сварных соединений для различных отраслей промышленности.

Заключение диссертации по теме «Технология и машины сварочного производства», Шахматов, Денис Михайлович

7.0БЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ.

1. В результате проведенных исследований установлено, что основные принципы получения качественных сварных соединений из чугуна сваркой давлением заключаются в следующем: а) на соединяемых торцах заготовок необходимо получать жидкую фазу металла; б) температурное поле в направлении перпендикулярном стыку должно иметь градиент, позволяющий получать достаточно узкие зоны непосредственной близости от стыка с температурой 1000°С, в которых наблюдается минимальная пластичность металла; в) давление осадки должно быть достаточным для выдавливания в грат жидкой фазы и узкого участка с наименьшей пластичностью металла; г) скорости охлаждения для получения благоприятных структур должны быть порядка 6°С/сек. Сварка трением, контактная стыковая сварка сопротивлением не удовлетворяет данным принципам и не позволяет получать качественные сварные соединения из чугуна. Контактная стыковая сварка непрерывным оплавлением характеризуется повышенными скоростями охлаждения и имеет границы применимости в зависимости от площади поперечного сечения свариваемых заготовок. В полной мере вышеизложенным принципам удовлетворяет контактная стыковая сварка оплавлением с предварительным прерывистым подогревом.

2. На основе решения Н.Н. Рыкалина, с учетом установленной взаимосвязи распределения температур, приложенного давления осадки и протяженности зоны пластических деформаций в чугунных стержнях, разработана расчетная методика, позволяющая теоретически в зависимости от параметров контактной сварки непрерывным оплавлением (без прерывистого подогрева) и площади поперечного сечения заготовок определять температурный режим процесса, необходимый для получения качественного сварного соединения и границы применимости данного способа сварки.

3. На основе экспериментальных данных по распределению температур и численных расчетов методом конечных элементов установлено, что для определения параметров режима контактной стыковой сварки оплавлением с прерывистым подогревом вполне приемлемо для чугуна использовать решение А.В. Пугина, ранее предложенного для определения аналогичных параметров при сварке малоуглеродистой стали. При этом погрешность расчетов составляет не более 20.25%.

4. Экспериментальные исследования по выбору оптимальных режимов процесса вполне согласуются с теоретическими данными, полученными по предлагаемым методикам расчета.

5. В отличие от сварки чугуна при выборе оптимальных режимов процесса получения комбинированных соединений чугуна со сталью следует учитывать следующее: а) установочная длина для обеспечения условий одинакового нагрева на стальных заготовках должна выбираться в 1,9 раз больше, чем на чугунных; б) величина укорочения в процессе сварки со стороны чугуна примерно в два раза больше, чем укорочение стальных заготовок; в) изменение структуры сварных соединений в зоне термического влияния зависит от химического состава стальных и чугунных заготовок, режимов сварки и последующего охлаждения. При сварке заготовок из малоуглеродистой стали с чугуном подбором оптимальных параметров сварки можно избежать появления ледебуритных включений и структур закалки в ЗТВ при охлаждении на воздухе. При сварке чугуна со средне- и высокоуглеродистыми сталями (типа сталь 45) для предупреждения структур закалки рекомендуется сразу после сварки изделие помещать на 1,5-2 часа в печь с температурой 500.550 °С с последующем замедленным охлаждением в песке; г) остальные оптимальные режимы сварки устанавливаются в тех же пределах, что и для сварки чугуна.

6. Механические характеристики металлов в различных зонах сварных соединений значительно отличаются друг от друга и определяются химическим составом заготовок для сварки, структурными превращениями в области стыка и в зоне термического влияния, миграцией углерода из чугуна в сталь. Предложена номограмма для определения механических характеристик чугуна в составе сварного соединения по химсоставу локальных зон и диаметра заготовки.

7. Через параметры микроструктуры в зависимости от объемного содержания графита С(%) и формы графитовых включений разработана методика определения среднего модуля упругости для различных чугунов, входящих в сварное соединение. Показано, что при одинаковом объемном содержании графита в сварном соединении для чугунов с пластинчатыми графитом модуль упругости значительно ниже, чем у чугунов с шаровидной формой. В целом модуль упругости чугунов ниже, чем у стали.

8. Показано, что сопротивляемость сварных соединений из чугуна продвижению трещин (трещиностойкость) можно оценивать с позиций линейной механики разрушения. Предложена методика определения критических значений коэффициента интенсивности напряжений К1с для различных чугунов входящих в сварное соединение. Установлено, что значения К1с (для ЧШГ) увеличиваются при увеличении расстояния между соседними графитовыми включениями, диаметра включений и с уменьшением количества перлитной фазы в матрице. Наиболее высокую трещиностойкость (при прочих равных условиях) имеют чугуны с ферритной матрицей.

9. На основе подхода Нейбера и феноменологической теории разрушения разработана методика определения момента локального разрушения в зависимости от коэффициента концентрации напряжений вблизи сферических и эллиптических включений графита и механических характеристик чугуна (модуля упругости - Е, временного сопротивления - ав и показателя степени упрочнения чугуна на диаграмме деформирования - ш).

10. На основе анализа напряженно-деформированного состояния разнородных сварных соединений из чугуна со сталью в упругой области их работы показано, что в общем случае по стыку имеет место значительная концентрация напряжений, достигаемая максимальных значений в угловых точках. Данное явление вызвано несогласованностью упругих деформаций по стыку и определяется соотношением упругих констант чугуна и стали (модулей упругости -Ей коэффициентов Пуассона - у), а также углом наклона стыка по отношению к вектору приложенных напряжений. Разработанная расчетная методика позволяет в каждом конкретном случае путем варьирования угла наклона стыка по отношению к вектору приложенных напряжений снижать данную концентрацию напряжений вплоть до получения безконцентраторного сварного соединения и, тем самым, увеличивать работоспособность разнородных сварных соединений чугуна со сталью.

11. На основе метода линий скольжения получены соотношения, позволяющие производить оценку опасности плоскостных дефектов в сварных соединениях из чугуна и чугуна со сталью в зависимости от степени механической неоднородности соединений Кв = <7g / . Обоснованность допустимых дефектов базируется на теории контактного упрочнения, разработанной научной школой кафедры сварки Южно-Уральского государственного университета и экспериментальных данных.

12. Разработанная технология получения сварных соединений из чугуна и чугуна со сталью, апробирована при сварке труб, корпуса насоса для консистентной смазки, крышки всасывающей трубы трактора. Прочность стыковых сварных соединений при этом достигала прочности чугуна, что в 2. 3 раза превышает прочность сварных соединений, выполненных дуговой сваркой по существующей технологии. Для расширения технологических возможностей процесса контактной стыковой сварки чугуна предложено на протяжении всего времени сварки, включая предварительный прерывистый подогрев, на торцы свариваемых деталей посредством специального генератора электромагнитных импульсов подавать не синусоидальные наносекундные электромагнитные импульсы мощностью 1 МВт, длительностью менее 1 наносекунды и частотой повторения не менее 1 кГц, что приводит к изменению структуры металла в зоне сварного стыка, измельчению зерна, при этом расширяется диапазон оптимальных режимов, при которых получают качественные сварные соединения.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Шахматов, Денис Михайлович, 2007 год

1. Шерман, А.Д. Чугун. Справочник / А.Д. Шерман, А.А. Жукова. — М.: Металлургия, 1991. — 575 с.

2. Ветер, В. В. Использование труб из чугуна с шаровидным графитом в промышленности / В. В. Ветер, М. И. Самойлов, А. А. Бабанов // Строительство трубопроводов.— 1994.— № 4.— С.2—5.3. , А.И. Отопление / А.И. Сканави. —М.: Стройиздат, 1988. — 416 с.

3. Шахматов, В.М. Сварка чугуна. — М.: Машгиз, 1960. — 36 с.

4. Методические и справочные материалы для аттестации сварочного производства. / Сборник для специалистов свароч. пр-ва. — М.: Бюро промышленного маркетинга, 2005. — 436 с.

5. Антикайн, П.А. Изготовление и ремонт объектов котлонадзора. Справочник / П.А. Антикайн, А.К. Зыков, В.В. Зверьков, под ред. А.А.Тихоновского. — М.: Металлургия, 1988. — 623 с.

6. Пацкевич, И. Р. Исследование контактной сварки чугуна / И. Р. Пацкевич, В. М. Шахматов // Свароч. пр-во.— 1955.— № 5.— С.

7. Пацкевич, И.Р. Исследование контактной стыковой сварки чугуна со сталью / И.Р. Пацкевич, В.М. Шахматов // Вопросы свароч. пр-ва. сб.— Москва-Свердловск: Машгиз, 1959, — Вып. №16— С.5— 7.

8. Гуляев, А.П. Металловедение./ А.П. Гуляев. — М.: Металлургия, 1977. — 646 с.

9. Сварка и свариваемые материалы: справочное издание: в 3-х т. Т.1: Свариваемость материалов / Под ред. Э.Л. Макарова. — М.: Металлургия, 1991. —528 с.

10. Елистратов, П.С. Металлургические основы сварки чугуна / П.С. Елистратов. — М.: Машгиз, 1957. — 53 с.

11. Осипов, A.M. Сварка и наплавка чугуна / A.M. Осипов, П.А. Норин. — Челябинск. Изд-во ЮУрГУ, 1998. 12 с.

12. Акулов, А.И. Технология и оборудование сварки плавлением / А.И. Акулов, Г.А. Бельчук, В.П. Демянцевич. — М.: Машиностроение, 1977. — 432 с.

13. Грабин, В.Ф. Металлография сварных соединений чугуна / В.Ф. Грабин, Ю.Я. Грецкий, Л.Д. Тихоновская, В.А. Метлицкий,. Киев : Наук, думка, 1987.— 191с.

14. Грецкий, Ю. Я., Сварка чугуна: курс лекций для специалистов-сварщиков / Ю. Я. Грецкий, В. А. Метлицкий — Киев : Наук, думка, 1983.— 60 с.

15. Иванов, Б. Г. Сварка и резка чугуна / Б. Г. Иванов, Ю. И. Журавицкий,

16. B. И. Левченков.— М.: Машиностроение, 1977.— 208 с.

17. Аснис, А.Е. Состояние и перспективы сварки чугуна / А.Е. Аснис, Ю.Я. Грецкий II Авт. сварка. — 1978. — №8. —С.39-42.

18. А. с. 163687 СССР, МК. Икл. 21 30/16. Порошковая проволока для сварки чугуна / Ю. А. Стеренбоген, В. Ф. Хорунов.— Опубл. 22.07.64, Бюл. № 13.

19. А. с. 363303 СССР, МКИВ 23 К 35136. Порошковая проволока для сварки и наплавки чугуна / А. Е. Аснис, Ю. Я. Грецкий, В. А. Метлицкий и др. // Открытия. Изобретения.— 1976.—№ 23.—С. 191.

20. Сытник, Н.М. Заварка чугунных отливок порошковой проволокой / Н.М. Сытник, П.М. Несвит, В.Н. Радэиевский // Литейное пр-во.— 1971.— №2.—1. C.38-39.

21. Грецкий, Ю.Я. Механизированная сварка и наплавка порошковой проволокой чугуна с шаровидным графитом / Ю.Я. Грецкий, В.А. Метлицкий // Авт. Сварка.— 1971.—№ 10.—С.36—38.

22. Стеренбоген Ю.А. К вопросу электрошлаковой сварки чугуна / Ю.А. Стеренбоген, Ю.Н. Зайцев // Авт. сварка.— 1959.— № 2.— С. 92—93.

23. Стеренбоген, Ю.А. Сварка и наплавка чугуна / Ю.А. Стеренбоген, В.Ф. Хорунов, Ю.Я. Грецкий.— Киев : Наук, думка, 1966.— 216 с.

24. Грецкий, Ю.Я. Сварка чугунных деталей в ремонтном производстве / Ю.Я. Грецкий, В.А. Метлицкий.— Киев: Общество «Знание» УССР, 1985. — 16 с.

25. Грецкий, Ю.Я. Механизированная сварка чугуна самозащитной проволокой ПАНЧ-11 без подогрева / Ю.Я. Грецкий // Свароч. пр-во.—1976.—№ 11.— С.12-13.

26. Метлицкий, В.А. Сварка уплотнительных колец с корпусом чугунной задвижки трубопроводной арматуры / В.А. Метлицкий, А.Н. Павленко, Ю.Н. Левченко и др. // Свароч. пр-во. — 1991. —№8. — С.6—7.

27. А. с. 492394 СССР, МКИ В 23 К 35/32. Сварочная проволока / А.Е. Аснис, Ю.Я. Грецкий, Е.П. Кузнецов и др.—Опубл. 26.11.75, Бюл.№43.

28. Метлицкий, В.А. Новые материалы для сварки чугуна / В.А. Метлицкий. — Киев : Общество «Знание» УССР, 1982.— 24 с.

29. Грецкий, Ю.Я. Механизм образования трещин в зоне сплавления при сварке чугуна сталью и железой и келевыми сплавами / Ю.Я. Грецкий // Свароч. пр-во. — 1981.—№4.—С. 19—22.

30. Метлицкий, В.А. Особенности электронно-лучевой сварки чугуна с присадкой никеля в шов / В.А. Метлицкий, С.Н. Ковбасвнко, Л.Ю. Сорокина // Авт. сварка.— 1986. — № з. —С.50—52.

31. Метлицкий, В.А. Технологические основы сварки чугуна в производстве литосварных конструкций : автореферат дис. . д-ра техн. Наук / В.А. Метлицкий. —С.-Петербург, 2001. —32 с.

32. Казакова, Н.Ф. Диффузионная сварка металлов и сплавов в вакууме / Н.Ф. Казакова // Научные доклады высшей школы: серия: машиностроения и приборостроения. — М.: Высшая школа, 1958. — № 2. —С. 123-130.

33. Технология электрической сварки плавлением / Под. ред. Б.Е. Патона.— М.: Машиностроение, 1974.— 768 с.

34. Скулъский, Ю.В. Контактная стыковая сварка чугунных труб методом оплавления / Ю.В. Скулъский, Г.А. Аблаев, Л.Д. Тихоновская, М.В. Богорский // Авт. сварка.— 1988.— № 2.— С.50—52, 68.

35. Глизманенко, Д. Л. Газовая сварка и резка металлов / Д. Л. Глизманенко, Евсеев Г.Б. —М.: Машгиз, 1961. —447 с.

36. Гельман, А.С., Чередничок В.Т. Контактная сварка / А.С. Гельман, В.Т. Чередничок// Т. 1: Сварка в СССР. Развитие сварочной технологии и науки о сварке. Технологические процессы, сварочные материалы и оборудование.— М.: Наука, 1981,—С.351—377.

37. Кучук-Яценко, С.И. Новые разработки технологии и оборудования для контактной сварка трубопроводов / С.И. Кучук-Яценко // Авт. сварка.— 2003.—№ 10— П.—С. 170—177.

38. Шахматов, М.В. Особенности контактной стыковой сварки чугуна / М.В. Шахматов, Д.М. Шахматов // Свароч. пр-во. — 2004 .— №4.— С.36—41.

39. Шахматов, М.В. Контактная стыковая сварка чугуна — высокопроизводительный способ получения сварно-литых изделий / М.В. Шахматов, Д.М. Шахматов // Вестник ЮУрГУ. Серия «Машиностроение» — 2003. — № 9(25). —С.74—81.

40. Макаренко, В.Д. Физико-механические основы сероводородного коррозионного разрушения промысловых нефтепроводов / В.Д. Макаренко, Р.В. Палий, Е.Н. Галиченко и др.— Челябинск: Изд-во ЦНТИ, 2002.—412с.

41. Гельман, А.С. Сварка труб больших диаметров трением / А.С. Гельман // Технология машиностроения. —1960.—№3. — С. 257—262.

42. Богатов, А.А. Ресурс пластичности металлов при обработки давлением / А.А. Богатов, О.И. Мижирицкий, С.В. Смирнов—М.: Металлургия, 1984.—144 с.

43. Гельман, А.С. Технология и оборудование контактной электросварки / А.С. Гельман. —М.: Машгиз, 1961. —326 с.

44. Гельман, А.С. Основы сварки давлением / А.С. Гельман.—М.: Машиностроение, 1970.-—312 с.

45. Кочергин, К.А. Сварка давлением / Кочергин К.А. —Ленинград: Машиностроение, 1972.—216 с.

46. Рыкалин, Н.Н. Расчеты тепловых процессов при сварке / Н.Н. Рыкалин.—М.: Машгиз, 1954. —296 с.

47. Рыкалин, Н.Н. Теория нагрева стержней током при сварке встык / Н.Н. Рыкалин // Тепловые процессы при контактной сварки: сб. тр. лаборатории сварки металлов.— М.: Академия наук СССР, 1959.— С.6—50.

48. Фролов, В.В. Теоретические основы сварки / В.В. Фролов, В.А. Винокуров, В.Н. Волченко и др. М.: Высшая школа, 1970. — 592 с.

49. Волченко, В.Н. Теория сварочных процессов / В.Н. Волченко, В.М. Ямпольский, В.А. Винокуров // Учеб. для вузов по спец. «Оборуд. и технология свароч. пр-ва» / Под ред. В.В. Фролова. — М.: Высшая школа, 1988. — 559 с.

50. Гудков А.В., Турбина JI.A., Генкин И. 3. Контактная сварка крестовин и рельсовых окончаний из высокомарганцовистой и углеродистой сталей / Сб-к «Ресурсосберегающие технологии восстановления железнодорожной техники». — М.:Интекст, 1998. — С. 212—218.

51. Кучук-Яценко, С.И. Контактная стыковая сварка оплавлением / С.И. Кучук-Яценко.— Киев: Наук, думка, 1992.— 236 с.

52. Когут, Н.С. Несущая способность сварных соединений / Н.С. Когут, М.В. Шахматов, В.В. Ерофеев.—Львов: Свит, 1990.—180 с.

53. Шахматов, Д.М. Отработка технологии контактной стыковой сварки чугунных труб / Д.М. Шахматов // Инжиниринг. Инновации. Инвестиции: сб. науч. тр. — Челябинск: Изд. ЧНЦ РАЕН, РУО МАИ, ЧРО МАНПО, ЧРО МААНОИ, 2003,—вып. №3.— С.71—78.

54. Шахматов, М.В. Техническая диагностика сварных металлоконструкций / М.В. Шахматов, Д.М. Шахматов // Интеллектика. Логистика. Системология: сб. науч. тр. — Челябинск: Изд. ЧНЦ РАЕН, РУО МАИ, ЧРО МАНПО, ЧРО МААНОИ, 2002.— вып. № 9с.68-71.

55. Шахматов, Д.М. Отработка технологии контактной сварки чугуна / Шахматов Д.М., Шахматов М.В., Осипов A.M. // Интеллектика. Логистика. Системология: сб. науч. тр. — Челябинск: Изд. ЧНЦ РАЕН, РУО МАИ, ЧРО МАНПО, ЧРО МААНОИ, 2002.— вып. №10— С. 92-103.

56. Шахматов, Д.М. Разработка технологии контактной стыковой сварки чугуна со сталью / Д.М. Шахматов, М.В. Шахматов // Инжиниринг. Инновации. Инвестиции: сб. науч. тр. —Челябинск: Изд. ЧНЦ РАЕН, РУО МАИ, ЧРО МАНПО, ЧРО МААНОИ, 2003.—вып. № 2.— С. 106-117.

57. Шахматов, Д.М. Промышленное освоение контактной сварки чугуна со сталью / Д.М. Шахматов // Инжиниринг. Инновации. Инвестиции: сб. науч. тр. —Челябинск: Изд. ЧНЦ РАЕН, РУО МАИ, ЧРО МАНПО, ЧРО МААНОИ, 2003,—вып. №2.—С. 106-117.

58. Шахматов, Д.М. Технологическая прочность при контактной стыковой сварки чугуна / Д.М. Шахматов // Интеллектика. Логистика. Системология: сб. науч. тр. — Челябинск: Изд. ЧНЦ РАЕН, РУО МАИ, ЧРО МАНПО, ЧРО МААНОИ, 2003.— вып. №11.— С.72-79.

59. Шахматов Д.М. Сварка чугуна и чугуна со сталью / Д.М. Шахматов // Сварка и контроль 2004. в 3-х томах: сб. док. Всероссийской с международным участием конференции, посвященной 150-летию со дня рождения Н.Г. Славянова.

60. Пермь: Пермский госуд. Университет, 2004. —Т. 2.—С. 152—158.

61. Шахматов, Д.М. Статическая прочность и трещиностойкость сварных соединений из чугуна / Шахматов Д.М. // Инжиниринг. Инновации. Инвестиции: сб. науч. тр. — Челябинск: Изд. ЧНЦ РАЕН, РУО МАИ, ЧРО МАНПО, ЧРО МААНОИ, 2004.— вып. № 4.— С. 205— 214.

62. Шахматов, Д.М. Влияние параметров микроструктуры на прочность и пластичность сварных соединений из чугуна с шаровидным графитом. / Д.М. Шахматов М.В. Шахматов // Инжиниринг. Инновации. Инвестиции: сб. науч. тр.

63. Челябинск: Изд. ЧНЦ РАЕН, РУО МАИ, ЧРО МАНПО, ЧРО МААНОИ, 2004.— вып. № 4.— С. 215—226.

64. Shachmatov, D.V. Feftures of butt welding of cast iron / D.V. Shachmatov, M.V. Shachmatov // Weldihg International . — Woodhead publishihg limited, 2004. —Volume 18 Number 9, — ISSN 0950 7116, — s. 737-741.

65. Шахматов, Д.М. Контактная стыковая сварка чугунных труб методом оплавления с прерывистым подогревом / Д.М. Шахматов // Тяжелое машиностроение М.: Тяжелое машиностроение. —2005. —№7.— С.21—22.

66. Шахматов, Д.М. Оценка прочности и пластичности сварных конструкций из чугуна с шаровидным графитом / Д.М. Шахматов // Вестник ЮУрГУ. Серия «Машиностроение» — 2004. — №5 (34).—С. 162—169.

67. Шахматов, Д.М. Разнородные сварные соединения из чугуна при различных условиях напряженного состояния / Д.М. Шахматов, A.M. Осипов //

68. Сварка и Контроль 2005: материалы науч.-тех. конференции сварщиков Урала и Сибири . — Челябинск : ЮУрГУ, 2005.—С. 246—260.

69. Метлицкий, В.А. Сварка чугуна при восстановлении и изготовлении узлов и конструкций / В.А. Метлицкий // Свароч. пр-ва. —2003. —№9. — С. 36—42.

70. Добровольский, Н.И. Расчет структуры и механических свойств нелегированных и легированных чугунов / Н.И. Добровольский, А.А. Жуков, И.О. Пахнющий // Литейное пр-во — 1988. —№5. —С.6—8.

71. Тимошенко, С.П. Теория упругости. Тимошенко / С.П. Тимошенко, Д. Гудьер— М.: Наука, 1979. — 560с.

72. Красовский, А.Я. Прочность и трещиностойкость чугунов с шаровидным графитом / А.Я. Красовский, В.В. Калайда— Киев: Наук, думка, 1989.—132с.

73. Зайцев, Ю.В. Механика разрушения для строителей / Ю.В. Зайцев — М.: Высшая Школа, 1991. —286с.

74. Черепанов, Г.П. Механика хрупкокго разрушения / Г.П. Черепанов— М.: Наука, 1974.—640с.

75. Плювинаж, Г. Механика упруго-пластического разрушения / Г. Плювинаж—М.: Мир, 1993. —448с.

76. Качанов, Л.М. Основы механики разрушения / Л.М. Качанов —М.: Наука, 1974. —311с.

77. Махутов, Н.А. Деформационные критерии разрушения и расчет конструкций на прочность / Махутов Н.А. Махутов —М.: Машиностроение, 1981. —272с.

78. Хеллон, К. Введение в механику разрушения / К. Хеллон— М.: Мир, 1988.—325 с.

79. Косников, Г.А. Повышение вязкости разрушения чугунов / Г.А. Косников // Литейное пр-во. —1985. —№6. — С. 19—21.

80. Neuber, Н. Theory of tress concentration for shear strained prismatical bodies with arbitrary non linear stress stain low / H. Neuber // J/of Applied Mechanics. ASME. —1961. — V.28. — 544—550s.

81. Нейбер Г. Концентрация напряжении / Г. Нейбер; пер. с нем. под ред. А.И. Лурье — М.: Гостехиздат, 1947. —204 с.

82. Петерсон, Р. Коэффициенты концентрации напряжений. Р. Петерсон —М.: Мир, 1977. —302 с.

83. Колмогоров, В.Л. Напряжения, деформации, разрушения / В.Л. Колмогоров —М.: Металлургия, 1970. — 230 с.

84. Колмогоров В.Л. Пластичность и разрушение / В.Л. Колмогоров —М.: Металлургия, 1977. —335 с.

85. Махутов, Н.А. Сопротивление элементов конструкций хрупкому разрушению / Н.А. Махутов —М.: Машиностроение, 1973. —200 с.

86. Шахматов, М.В. Влияние пор на несущую способность сварных соединений / М.В. Шахматов, С.В. Богословский // Вопросы сварочного производства: тематический сб. науч. тр. —Челябинск: Челяб. политех, ин-т , 1987. —С.25—37.

87. Чобонян, К.С., Поведение поля напряжений около угловой точки линии раздела в задаче о плоской деформации составного упругого тела К.С. Чобонян, К.С.Геворкян С.Х. // Изв. АН АССР. Серия физ.-мат. наук. —1958. — №5.—С.121—127.

88. Аксентян, O.K. Об условиях ограниченности напряжений у ребра составного клина / O.K. Аксентян, О.Н. Лущик // Изв. АН СССР. МТТ. —1978. — №5. —С. 102—108.

89. Анисимов, Ю.И., Ярославцев С.И. О снижении концентрации напряжений в стыковом кусочнооднородном соединении / Ю.И. Анисимов, С.И. Ярославцев // Вопросы сварочного производства: Темат. сб. науч. тр — Челябинск: Челяб. политех, ин-т. —1985. —С.8—13.

90. Зайцев, Н.Л. О снижении концентрации напряжений в краевых точках стыковых соединений разнородных материалов / Н.Л.Зайцев, К.М. Гумеров // Авт. сварка. —1984. —№ 5. — С.41—45.

91. Экспериментальная механика: в двух книгах / Пер.с англ; под ред. А. Кобояси . —М.: Мир, 1990. —Книга 1— 616 с.

92. Чобонян, К.С. Явление малонапряженности края поверхности контакта нагруженного тела: Открытие № 102 / К.С. Чобонян—«Открытия, изобретения.», 1971.—№30.

93. Шахматов, М.В. Инженерные расчеты сварных оболочковых конструкций / М.В. Шахматов, В.В. Ерофеев—Челябинск: ЧГТУ, 1995. —230с.

94. Шахматов, М.В. Технология изготовления и расчет сварных оболочек. / М.В. Шахматов, В.В. Ерофеев, В.В. Коваленко—-Уфа: Полиграфкомбинат, 1999.—272с.

95. Шахматов, М.В. Работоспособность и неразрушающий контроль сварных соединений с дефектами. / М.В. Шахматов, В.В. Ерофеев, В.В. Коваленко—Челябинск: ЦНТИ, 2000. —227с.

96. Шахматов, М.В. Статическая прочность сварных соединений с дефектами на границе мягкого и твердого металлов / М.В. Шахматов // Авт. сварка. —1986. —№ 1. —С. 15—20.

97. Шахматов, М,В. Влияние дефектов сварки, расположенных на границе сплавления на статическую прочность сварных стыков труб большого диаметра / М.В.Шахматов, В.А. Лупин, А.А. Остсемин и др.// Проблемы прочности. —1984. —№ 8.—С.111—116.

98. Пат. № 2003119205 Российская Федерация Кл. В23К 103:6. Способ контактной стыковой сварки чугуна оплавлением / М.В. Шахматов, В.В. Крымский, Д.М. Шахматов // Бюл. —2004—№ 33.