В результате удара материал диска локально потеряет устойчивость, и часть его будет выброшена центробежными силами наружу. Если масса выброшенного материала будет достаточно велика, то она, в свою очередь, может сыграть роль такого же бойка для другого аналогичного диска. Проводя аналогию, можно предполагать, что в рассматриваемом режиме сварки материал в набегающем потоке вблизи Рнс- 32/- КаРтина взаимодеист- ' говия струи и линии течения металла внутренних (контактных) поверхностей пластин находится в состоянии, близком к предельному. Поэтому в отсутствие сильных возмущений соударение пластин могло бы происходить либо без образования сварного соединения, либо со сваркой в одном из обычных режимов. Однако достаточно сильное локальное возмущение (затравочный боек) способно нарушить устойчивость процесса и инициировать возникновение рассматриваемого особого режима сварки. После этих общих рассуждений обратимся теперь к рассмотрению особенностей формирования соединения при сварке по режиму, представленному на рис, 3.26. Обсудим, прежде всего, вопрос о скоростях струй, выбрасываемых в этом режиме. При рассмотрении микроструктуры зоны соединения создается впечатление о высокой степени концентрации энергии в этой зоне. Струи металла, поочередно извергаемые из соединяемых поверхностей, внешне напоминают головные части зарождающихся кумулятивных струй, ударяющихся в противоположную поверхность и растекающихся с образованием характерной шляпки (усов, в терминологии [29]). По отношению к материалу противоположной поверхности они играют роль срабатывающихся (растекающихся) резцов, снимающих «стружку», которая, разворачиваясь, сама превращается в резец для противоположной поверхности. Другой аргумент в пользу высокоскоростного характера струй состоит в том, что углы поворота струй составляют около 120° (угол р на рис. 3.27). Это должно было бы соответствовать промежуточному режиму между кумулятивным струеобразованием и режимами сварки, рассмотренными в [230, 231]. Правда, наблюдаемые значения углов соответствуют не моменту формирования выбросов, а состоянию после сближения пластин и смятия «ферменной конструкции» из выбросов, в результате которого углы поворота могли бы возрасти примерно от 90° до 120°. Но даже, если истинные углы поворота равны всего 90°, то голова струйного выброса в подвижной системе координат должна обладать следующими компонентами скоростей: продольной — нулевой, а в направлении к противоположной поверхности — близкой к Ук. В таком случае соударение головы выброса с противоположной поверхностью, проскальзывающей мимо выброса со скоростью Ук, должно иметь характер удара под углом около 45° со скоростью 42Ук. Изложенные представления хорошо согласуются с наблюдаемой качественной картиной явления. Однако прямых данных о значениях скоро-
Карта
|
|