При малом относительном перемещении металлов влияние величины смещения на напряжения наиболее значительно. При рассмотрении контактного трения можно считать, что такая зависимость характерна для изменения касательных напряжений при переходе от прилипания к скольжению. В начальной стадии развития скольжения (точнее, при предварительных смещениях) в какой-либо точке контактной поверхности даже небольшой рост контактного смещения вызывает значительный рост касательного напряжения.

При увеличении указанного перемещения касательные напряжения для упрочняющихся металлов также зависят от смещения, но в значительно меньшей степени, чем в первой стадии. Для неупрочняющихся материалов при смещениях, соответствующих скольжению, касательные напряжения не зависят от смещений.

В связи со сказанным представляло интерес изучить характер пластической деформации именно на контактных поверхностях раздела свариваемых материалов и в первую очередь в приконтактных слоях более пластичного материала. По-видимому, если использовать для этих целей метод координатных сеток, то величина пластической деформации непосредственно на контактной поверхности алюминиевой заготовки, вычисленная по изменению шага координатной сетки после запрессовки, и будет являться величиной контактного смещения более пластичного материала (алюминия) относительно поверхности более твердого материала (стали). Эта величина будет определять уровень и характер распределения контактных напряжений на границе раздела свариваемых материалов.

Пластическую деформацию контактной поверхности алюминия изучали при сварке алюминия АД1 со стальными деталями, угол заточки которых изменяли от 0,34 до 2,61 рад. Алюминиевую деталь предварительно разрезали по диаметру, анодировали до черного цвета, после чего на ее диаметральной плоскости и рабочем торце наносили координатную сетку с шагом 1 ■ 10~3 м. Затем половинки алюминиевой заготовки помещали в прессформу (контейнер) и впрессовывали в нее заточенный на угол конец стальной детали. После удаления стальной детали половинки алюминиевой детали вновь разъединяли для фотографирования деформированной координатной сетки. Характер искажения ее после запрессовки представлен на рис. 22 и очень схож с характером деформации координатной сетки при прошивке.

Горизонтальные и вертикальные линии координатной сетки на диаметральной плоскости алюминиевой детали после сварки искривляются. Искривление этих линий все более усиливается по мере приближения к поверхности контакта, что объясняется увеличением сдвиговых деформаций, т.е. степени деформации алюминия на контактной поверхности раздела. Это говорит о правомерности высказанных выше соображений о том, что степень пластической деформации и деформационного упрочне-дая материала, а следовательно, и напряжение пластического течения материала в приконтактных слоях значительно выше, чем в объеме алюминиевого сплава. Кроме того, следы микроскопического декорирования