Необходимо отметить, что это предельное значение вязкости ЮЛ-.КУПа ■ с примерно на шесть порядков превышает вязкость обычных жидкостей, в том числе и расплавов металлов. Таким образом, при больших скоростях деформации, развивающихся при соударениях, металл приходит в состояние, промежуточное между твердым телом и жидкостью [243]. Время релаксации касательных напряжений где С — модуль сдвига, определяющий скорость перехода произвольного тензора напряжений в шаровой, характерный для жидкости, уменьшается по сравнению с исходным примерно на десять порядков, но на пять порядков превышает время релаксации касательных напряжений в обычных жидкостях. 3.5. УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ ВЗРЫВОМ 3.5.1. Гидродинамические представления При высокоскоростном соударении пластин возможны различные конфигурации течений металла, качественно отличающиеся друг от друга. Оказывается, что образование соединения соударяющихся тел возможно только в некоторых из них. Границы существования возможных конфигураций течений обычно определяют в плоскости координат у — Ук, которые являются основными параметрами в случае описания процесса в рамках гидродинамической модели соударения. В многочисленных опытах с нормальными соударениями (у0 =0, Ук — =») не удалось получить соединения металлов, несмотря на их предварительную тщательную очистку даже при давлениях свыше 106 атм, достаточных для сближения поверхностей на расстояния действия межатомных сил. Об этом свидетельствует тот факт, что в результате подобных соударений разнородных металлов одна из контактных поверхностей покрывалась тончайшим слоем другого металла, т. е. вначале происходит схватывание металлов, а затем разрушение вблизи контактной поверхности. Причиной разрушения в данном случае являются значительные растягивающие напряжения, возникающие при взаимодействии волн разгрузки. Аналогичная картина наблюдается при косых соударениях, если возникающие косые ударные волны связаны с точкой контакта. В этой области Ук с0 и у уКр, а ее граница изображена на рис. 3.37 кривой /, положение которой может быть рассчитано по известной методике [189, 244]. Ситуация резко изменяется при переходе к режимам, при которых реализуется существенная пластическая деформация поверхностных слоев металлов. Это происходит в случае образования кумулятивной струи или волн. При этих режимах прочное соединение тел возможно в достаточно широком диапазоне параметров соударения и поэтому они являются наиболее технологичными. Область существования режимов кумуляции или волнообразования ограничена на рис. 3.37 справа кривой /, а слева прямой II(Ук = Укц) параллельной оси ординат.
Карта
|
|