Сварка в машиностроении: Справочник. В 4-х т. Т. 2
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 339 340 341 342 343 344 345... 449 450 451
|
|
|
|
Сварка разнородных металлов и сплавов 351 оплавленного металла, с активацией его поверхности и последующим образованием металлических связей, т. е. за счет тепловой энергии источника нагрева; при сварке давлением — за счет механической энергии давления статического (сварка давлением) либо ударно-импульсного (сварка взрывом). При соединении разнородных металлов, из-за периода релаксации энергии, процессы диффузии затруднены и химическое взаимодействие происходите опозданием (замедлением или ретардацией). Это замедление обусловлено тем, что на свободной поверхности твердого или жидкого металла атомы оказываются неуравновешенными из-за отсутствия связи (вакуум) или ослабления связи, обусловленной другими свойствами окружающей среды. Это приводит к повышению энергии Еп поверхностного слоя (рис. 12, б) по сравнению с энергией Е0, необходимой атому для перемещения внутри тела. Аналогичное явление возникает и при сварке разнородных металлов, когда из-за быстрого образования физического контакта жидкого металла с твердым, более тугоплавким (стадия А), на границе фаз образуется пик межфазной энергии £\, (рис. 12, е), так как переход атомной системы в новое состояние осуществляется не мгновенно, а за некоторый конечный промежуток времени; указанное явление и определяет период ретардации. Если длительность контактирования жидкого и твердого металлов в разнородном соединении меньше периода ретардации, то можно получить соединение разнородных металлов с ограниченной растворимостью без промежуточных хрупких прослоек. Время ретардации (т. е. жизни атома перед потенциальным барьером), с [21] где т0 — время инкубационного периода для неактивируемого процесса (Ет + + Еж — 0), с; е — постоянная величина (заряд электрона); Ет энергия активации диффузии в твердой фазе, В; Еж — энергия активации диффузии в жидкой фазе, В; k — постоянная Больцмана, эВ/(ат-К); Т — температура, К Если длительность контактирования жидкого и твердого металлов в разнородном соединении меньше периода ретардации, то можно получить соединения разнородных металлов с ограниченной растворимостью без промежуточных хрупких прослоек. Расчеты показывают, что при сварке пары Ti и А1 при взаимодействии жидкого алюминия с твердым нагретым титаном период ретардации (при котором в соединении отсутствуют хрупкие фазы) составит: 170 с при температуре алюминия 700° С; 9 с при 800° С; 1 с при 900° С. Способы сварки разнородных металлов и сплавов указаны в табл. 8. Сварка без хрупких фаз затруднена тем, что в реальных сварных соединениях площади контакта велики, а контактирование происходит не по всей поверхности одновременно. Если исходить только из периода ретардации и стремления получить соединение без хрупких фаз, то можно получить соединение с "разрывным" контактом, т. е. такое соединение, когда связь устанавливается только в отдельных местах. Для соединения алюминия со сталью избежать образования хрупкой прослойки интерметаллидов при их непосредственной сварке вообще нельзя. Кроме того, прочность такого соединения может быть неудовлетворительной. Поэтому в некоторых случаях, особенно при крупногабаритных деталях, приходится выбирать такое время контактирования, когда заведомо образуется плотный и равномерный слой интерметаллидов, надежно связывающий соединяемые металлы, но с более низкой прочностью [1, 2]. Наиболее успешно удается сваривать отдельные пары металлов способами и приемами, при которых обеспечиваются: 1) минимальное время контактирования соединяемых металлов в жидком состоянии, что уменьшает размеры прослоек хрупких интерметаллидов либо даже предотвращает их возникновение; 2) надежная защита металла при сварке от взаимодействия с окружающим воздухом; 3) предотвращение образования хрупких интерметаллидов подбором промежуточных однородных или комбинированных из разных металлов вставок, хорошо сваривающихся с любым металлом свариваемой пары; 4) подавление роста интер
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 339 340 341 342 343 344 345... 449 450 451
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
