Известно, что при 'способах сварки давлением с низкоинтенсивным силовым воздействием (холодная сварка, прессовая сварка и т. д.) для образования физического контакта необходимо сблизить поверхности на расстояние действия сил Ван-дер-Ваальса. Сближение под действием этих сил происходит до тех пор, пока не начнется перекрытие стабильных электронных оболочек атомов и появятся быстрорастущие при дальнейшем сближении силы отталкивания. При высокоскоростном соударении тел внешние силы намного превышают максимальные значения сил Ван-дер-Ваальса. Поэтому образование физического контакта происходит под действием внешних сил и возможно сближение атомов на более близкие рас-стоян ия.

Активация поверхностей. Полное схватывание двух поверхностей возможно при определенной плотности активных центров [249]. При диаметре активного центра порядка 3 мкм и плотности подвижных дислокаций 107 см-2 доля активированных атомов достигает приблизительно 70 %. Необходимо учитывать, что в случае прекращения движения дислокации активный центр через некоторое время релаксирует, т. е. возбужденные атомы в результате взаимодействия со своими соседями возвращаются в нормальное состояние. Следовательно, достижение заданной плотности активных центров определяется количеством дислокаций, частотой их выхода на контактную поверхность и временем релаксации активного центра. Одной из характерных особенностей действия на металлы интенсивных ударных нагрузок является их сильное упрочнение при малом уровне остаточных деформаций [41, 49].

В данном случае механизм деформации изменяется так, что главную роль играет зарождение различных структурных дефектов, увеличение их плотности, а не их передвижение [249, 250]. Кроме того, подвижность дислокаций становится ограниченной и резко возрастает роль таких механизмов деформации, как двойникование, множественное скольжение по непараллельным плоскостям сдвига и т. д.

В работах П.О. Пашкова и его учеников [41] по исследованию упрочнения металлов УВ показано, что плотность дислокаций, реализуемая в результате ударного воздействия на материал, увеличивается вследствие протекания различных процессов:

N = N0 + N(p) + N(p) + N(z),(3.78)

где N — общая плотность дислокаций; N0 — исходная плотность дислокаций в материале; N(p) — плотность дислокаций, зарождающихся за счет сжимаемости на фронте УВ; N(p) — плотность дислокаций, возникающих в результате движения дислокаций при сохранении высоких давлений; УУ(е) — плотность дислокаций, возникающих в результате движения дислокаций при разгрузке (остаточная деформация).

Остаточная деформация сопровождается дополнительным увеличением плотности дислокаций, если во время сжатия еще не достигнуто насыщение. При статической деформации накопление дислокаций определяется только последним членом уравнения (3.78).