р, кгс/ммг

60

40

20

б,кгс/ммг

20 40 60 80 е,%

Рис. 4 Зависимость прочности сварного соединении от степени деформации при сварке:

/ — иагартованного алюминия; 2 — электролитической меди; 3 — отожженного алюминия; 4 — олова

Рис. 3. Зависимость удельного давления от деформации при сварке

листов толщиной з мм плоским,, cxvnaeT схватывание, и зави

NJ ЭНСОНЭМИ. j

/ — медь (emin=-81%); 2 —цинк СНМОСТЬ ДаВЛеНИЯ При ХОЛОД

(90,8%): 3 — технический алюминий ипл rnanvp пт гттл;г1иит,т ппяр

(57,7%); 4-алюминий чистоты НОИ СВЗрКе ОТ ГЛГГуОИНЫ ВДЗВ

99,95% (57,1%); 5-кадмий (82,5%); ЛИВЭНИЯ ПУЭНСОНОВ (рИС. 3) й —олово (84,4%); 7 — свинец 0 J vr

(62,2%) Зависимость прочност

точечных соединений от ве личины деформаций для различных металлов представ лена на рис. 4 [34].

Эксперименты, проведенные В. Гофманом и Я. Ру ге [34], указывают на повышение прочности соедине пня с увеличением степени деформации до 60—70% Ими проведены опыты по определению роли теорети ческой активации в формировании соединения при хо лодной сварке. Было установлено, что emin уменьшаете с повышением температуры сварки. Они объяснили эт тем, что в процессе образования соединения включа готся диффузионные процессы. Представляют интере результаты опытов по сварке при низких температу pax в специальном приспособлении, охлаждаемом жид ким воздухом или другими хладагентами. Опыты по казали, что при снижении температуры сварки д — 150°С алюминиевые образцы свариваются. Прочност соединений при Emm ~ 60% и всех исследованных тем пературах почти такая же, как и у соединений, полу ченных при комнатной температуре.

В более поздней работе В. Гофман и Я. Кирш [351, исследуя стыковую сварку чистого серебра при температурах от +20 до —170°С, получили, что степень растекания поверхности Ест в месте соединения, обеспечивающая прочность сварного соединения 20 кг/мм2, при температурах 20, —50 и —170°С составляет 125; 145 и !40 % соответственно.

Анализ результатов показывает, что влияние термической активации заметно только при комнатной температуре, сравнительно близкой к температуре рекристаллизации серебра (~120°С). Поэтому они пришли к выводу, что при холодной сварке термическая активация играет незначительную роль.

Повышение пластичности металла облегчает холодную сварку. Однако предварительный наклеп, уменьшающий пластичность свариваемого материала, снижает по сравнению со значениями ещш для отожженного металла степень деформации в зоне соединения алюминия (99,95%) при толщине 3 мм с 57,1 до 52,7%, сплава АМЦ при той же толщине с 63,2 до 58,5%, меди при толщине 1 мм с 76.6 до 74,6%, никеля при той же толщине с 81,0 до 74,6%, латуни при толщине 1 мм с 84,5 до 81,6% [31].

На качество сварного соединения при холодной сварке существенно влияет предварительная подготовка соприкасающихся поверхностей свариваемых деталей, о общем случае на поверхности металла имеются хемо-сорбированный слой кислорода, пленка окислов, слой адсорбированных газов и влаги и, наконец, слой органических загрязнений (масляные пленки). которые препятствуют соединению металлов при комнатной температуре.

При холодной сварке алюминия его твердая окис-ная пленка не оказывает существенного влияния на процесс образования сварного соединения. Это подтверждается тем, что прочность соединения образцов, сваренных через 36 сут. хранения в обычных условиях после очистки металлической щеткой, практически не отличается от прочности образцов, сваренных через час после зачистки [28].

Существенное препятствие холодной сварке оказывают адсорбированные пленки поверхностно активных органических веществ, содержащихся в жирах и маслах [28, 31]. Установлено, что одним из наиболее эф-