Рис. 44. Зависимость прочности сварных соединений на сдвиг т и растяжение а сплавов АД1 и АМгЗ с нержавеющей сталью 12Х18Н9Т от скорости прессования V при сварке в аргоне:

о1 °3

Т

1,2 - АД1 + 12Х18Н9Т; 3, 4 -АМгЗ + 12Х18Н9Т; 1, 3 - разрушение по алюминию; 2, 4 — разрушение по линии соединения металлов

1,33

2,66 у10''м/с

сти впрессовывания повышается и скорость пластической деформации алюминиевой детали и поверхностного слоя стальной детали, что приводит к росту плотности и частоты выхода дислокаций в зону контакта соединяемых металлов и увеличению концентрации активных центров взаимодействия. При этом увеличивается вклад механиче.ск&ц_актива-ции в процесс образования прочного сварного соединения.

Пцнтргтибсть металлических деталей всегда шероховата. Высота и геометрия неровностей определяются видом механической обработки. Обычно отношение основания к высоте неровностей находится в пределах от 20 до 200, высота неровностей колеблется от 50 • 10~6 до 0,01 • 10"6 м. В обоих случаях первые цифры соответствуют грубой механической обработке точением или фрезерованием, вторые цифры — тонкой механической обработке типа полирования. Форма микровыступов может моделироваться в виде конусов, сфер и т.д.

Рабочую часть стальной детали обтачивали на токарном станке с продольной подачей. Поэтому микронеровности на этой поверхности представляли собой кольцевые выступы, имеющие в поперечном сечении равносторонний треугольник (рис. 45). Как видно на рисунке, нижняя и верхняя грани микровыступов образуют с направлением оси стальной детали свои углы заточки. Угол заточки .образованный нижними гранями микровыступа, больше, чем номинальный угол заточки стальной детали а. Угол заточки а2, который образуется верхними гранями микровыступа, меньше, чем номинальный угол заточки стальной детали а. Увеличение или уменьшение углов заточки ах и а2 относительно номинального угла заточки стальной детали а зависит от высоты и ширины микронеровностей на ее поверхности и составляет 0,20 — 0,25 рад при грубой обработке точением и 9,42 • 10"4 — 15,7 ■ 10"4 рад при тонкой обработке полированием.

Как было показано электронномикроскопическими исследованиями на просвет (см. гл. II), пластическая деформация рабочей поверхности стальной детали происходит в поверхностном слое толщиной порядка 50 нм. Учитывая, что размеры микровыступов на поверхности стальной детали значительно превышают указанную глубину деформации, можно предположить, что в процессе клинопрессовой сварки микровыступы на стальной детали не сминаются, а лишь пластически деформируются с