Технология сварки металлов в холодном состоянии
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 26 27 28 29 30 31 32... 146 147 148
|
|
|
|
основного металла. Образцы имели пять соединений на длине 50 мм. Коэффициент линейного расширения определялся с помощью дифференциально-оптического дилатометра Шевенара, а электросопротивление— с помощью потенциометра ППТН-1. Таким путем установлено соответствие величины коэффициента линейного расширения сварных образцов образцам основного металла, что подтверждает соответствие прочности межатомных связей соединений холодной сварки и основного металла. Исследования [160] также позволили проверить возможность перехода в аморфное состояние зоны холодной сварки. В случае подобного перехода прочность межатомных связей должна бы резко измениться. Однако, поскольку изменения взаимодействия межатомных сил с помощью линейного расширения не обнаружено, предполагается, что аморфное состояние после холодной сварки не сохраняется, о чем говорилось в работе [127]. Н. Л. Голего [32] определял способность к схватыванию разнородных металлов по разности их атомных диаметров. Его исследования показали, что даже в глубоком вакууме при разности атомных диаметров выше 15—18% схватывание не происходит. Однако В. И. Балакин показал возможность холодной сварки металлов А1+РЬ при разности их атомных диаметров 22% и Си+РЬ с разностью диаметров 36% [15]. В обоих сочетаниях металлов получены полноценные сварные соединения, которые разрушались отрывом по основному металлу. Чем же объяснить столь различные показатели свариваемости разнородных металлов, полученные указанными авторами. Очевидно, схватывание в глубоком вакууме при разности атомных диаметров 15—18% не произошло из-за недостаточного напряженного состояния, которое не обеспечило энергетических условий образования металлических связей. В. И. Балакин в обычных условиях получил качественную холодную сварку разнородных металлов с разностью атомных диаметров, в два раза большей, из-за того что создал необходимую концентрацию механической энергии, т. е. обеспечил энергетические условия свариваемости. Из приведенных исследований также следует вывод о необоснованности пленочной гипотезы [5, 6] о спонтанном (самовозникающем) схватывании металлов при соприкосновении чистых поверхностей. По-видимому, приспособление связей вследствие текстуры и активация атомов необходимы и в условиях вакуума. Текстурирование соединяемых поверхностей способствует однообразной ориентировке взаимодействующих кристаллографических плоскостей. Кроме того, в кубических решетках эти плоскости (в большинстве случаев) имеют наибольшую плотность атомов, что может облегчать свариваемость металлов. 56 Предполагается [15], что свариваемость металлов с ГЦК решеткой выше, чем свариваемость металлов с ОЦК-решеткой вследствие более благоприятного расположения кристаллографических плоскостей текстуры в первом типе решетки по сравнению со вторым. В металлах с ОЦК-решеткой при текстурировании контактных поверхностей могут располагаться две неравноценные плоскости. Однако металлы, имеющие один и тот же тип решетки, обладают различной свариваемостью. Полагают [15], что свариваемость зависит от межплоскостных расстояний. Так, алюминий, никель, медь имеют ГЦК-решетку, однако межплоскостные расстояния у меди на 11% и у никеля на 13% меньше, чем у алюминия, поэтому медь и никель соответственно обладают низшей свариваемостью. При наличии ювенильных поверхностей схватывание поверхностей в отдельных случаях возможно при очень малой пластической деформации [26, 27, 33]. В условиях глубокого вакуума (5-10~8 мм рт. ст.) получены соединения в холодном состоянии алюминия, свинца и индия с полупроводниками — кремнием и германием [148]. Свариваемые образцы металлов и полупроводников предварительно разрушали в глубоком вакууме, а затем их ювенильные поверхности приводили в соприкосновение и прикладывали давления 18,7; 3,3 и 0,7 кгс/мм2, соответственно для алюминия, свинца и индия. Разрушение кремния и германия, имеющих, как и металлы, кристаллическое строение, происходило по плоскостям (Ш), на которых каждый атом сохраняет одну свободную связь. Поэтому легко происходило их соединение с металлами, имеющими ювенильные поверхности. Полученные таким путем соединения при комнатной температуре обладали более высокой прочностью, чем основной металл. Площадь соединения соответствовала ювенильной площади разрушения. Качество соединений не изменялось при продолжительности действия нагрузки 15—1 с. Деформировался только металл, полупроводники не пластичны. Подобные соединения в вакууме возможны только при истинно ювенильных поверхностях. Выдержка образцов после разрушения до их соприкосновения около 15 с даже в условиях глубокого вакуума не позволяет получить холодную сварку при деформации 10%. Однако не все металлы соединяются с неметаллическими кристаллами по ювенильным поверхностям. Например, холодную сварку свинца и индия с фтористым литием при наличии ювенильных поверхностей получить не удалось [148]. Возникновение металлических связей по своей природе является физико-химическим процессом, требующим в зависимости от сродства металлов и чистоты соединяемых поверхностей определенной активации атомов соединяемых решеток При сварке металлов, обладающих большой активностью и 57
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 26 27 28 29 30 31 32... 146 147 148
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
