шихся за время, предшествующее сварке (при хранении, транспортировке), и появляющихся в ходе нагрева. Все металлы за исключением золота на воздухе окисляются, создавая на поверхности тонкие окисные пленки. Толщина пленки зависит от времени окисления. Как видно из рис. 10, толщина окисленного слоя при комнатной температуре через несколько минут достигает определенной величины и в дальнейшем ее рост практически прекращается. Более сложный характер имеет образование окис-ных пленок с ростом температуры. Для меди, например, скорость окисления при 1000° С на четыре порядка выше, чем при 600° С. Известны случаи, когда скорость окисления снижается с ростом температуры, например у кадмия, ниобия [15].

Иногда образуются многослойные пленки. При этом на поверхности металла появляется слой окисла, богатого металлом [5, 15]. Например, окисление железа при температуре выше 600° С сопровождается образованием трехслойного окисла РеО-Ре304-Ре203. Соотношение окислов (в массовых долях) при Т = = 700-^900° С составляет: 0,66—1,0% Ре203, 4,1—5,0% Ре304 и около 95% РеО.

Еще более сложную картину представляет образование с ростом температуры окисных пленок на сплавах. Так, сплав, состоящий из 23% Сг, 7,5% А1 и 69,5% Ре, после окисления на воздухе при Т = 1200° С имел окисную пленку, состоящую из 94,5% А1203, 3,4% Сг203 и 2% Рег03. На чисто хромистых сталях (20% Сг) при нагреве в слабо окислительной атмосфере окис-ная пленка состояла из 80% Сг203. С точки зрения возможности разрушения окисных пленок важно иметь представление об их теплофизических и механических свойствах. В табл. 11 приведены свойства металлов и окислов.

Представим себе механизм разрушения окисных пленок при рассматриваемых вариантах нагрева. В первом варианте, когда оплавление происходит в месте схождения свариваемых элементов при достижении температуры, равной (1,14-1,2) Тпл, невозможно расплавление окислов. Исключением являются РеО и Ре203. Можно представить, что тонкие пленки окислов быстро разогреваются за счет теплопроводности от сравнительно большого объема контактируемого металла (стартовый нагрев). Далее электрическое сопротивление пленок окислов быстро падает и они начинают разогреваться прямым пропусканием тока. В таком случае можно ожидать расплавления пленок окислов, например Ре304, имеющих большую температуру плавления, нежели основной металл. Окислы, имеющие высокую температуру плавления, лишь подогреваются, но не расплавляются. Изучением этого явления никто не занимался, и поэтому сказанное следует рассматривать как гипотезу.

При втором варианте нагрева, когда оплавление свариваемых элементов происходит до места их схождения и расплавленный металл удаляется со свариваемых поверхностей механическими