описания экспериментально определенных нижних границ области СВ металлов в различных сочетаниях по классическим формулам (3.73), (3.119) при формальной подстановке в них ал вместо НУ, В этом нетрудно убедиться, если принять во внимание, что уже при й = 0,5 • 105 С1 динамические пределы текучести, например, армко-железа (о = 0,18 ГПа), стали СтЗ (ат = 0,24 ГПа) и стали 45 (тт = 0,52 ГПа) становятся одинаковыми (стд = 1,2 ГПа) [113, 156] и приближаются к значению НУ стали 45, с запасом «вписываясь» в соотношение (3.119). Эта закономерность наблюдается и для других металлов (алюминий и его сплавы: медь, латунь, ниобий, стали различной твердости), данные о которых обобщены на рис. 2.8. Таким образом, условие °д, «Л(3.121) (индексы I и 2 относятся к мягкому и твердому металлам соответственно) может быть постулировано как критерий волнообразования при СВ металлов, в том числе с различной исходной прочностью. По-видимому, положение прямой Е на рис. 3.54 как раз и определяется условием е = Ет1п, где ет|П — минимальная скорость деформации приконтактных слоев свариваемых металлов, при которой «сравниваются» их динамические пределы текучести и твердости. Непосредственное использование этого критерия на практике в настоящее время довольно затруднительно, поскольку не вполне ясно, как следует задавать параметры соударения, чтобы обеспечить выполнение условия (З.П9). Это связано, во-первых, с отсутствием достоверных и достаточно общих эмпирических закономерностей изменения напряжений течения металлов в зависимости от скорости деформации при г 105.106 с"(, тем более в условиях воздействия высоких гидростатических давлений и температур, и, во-вторых, с проблематичностью надежного определения е в зоне формирования волн. Первое (и основное) затруднение может быть в известной степени преодолено, если воспользоваться теоретическими расчетами температурно-скоростной чувствительности напряжений течения в терминах дислокационной динамики для области надбарьерного движения дислокаций. Такие расчеты выполнены, например, в [164], где получено в общем виде кинетическое уравнение пластического течения, которое решается численно и позволяет предсказать значения сдпри очень высоких значениях е и различных температурах (см. раздел 2.3). Тем не менее, сравнение данных, приведенных на рис. 2.5 и 2.10, свидетельствует о перспективности этого подхода. Что касается второго затруднения, то пока можно было бы ограничиться оценками £ = Ук/\ [284] или е = у"/а, где V — скорость бугра деформации относительно противоположной соударяющейся поверхности; А. и а — шаг и амплитуда волны. В этом случае можно прогнозировать, по крайней мере, порядок величины е . Во всяком случае несомненно, что в рассматриваемом диапазоне ско-
Карта
|
|