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... 43 44 45 46 47 48 49... 146 147 148
|
|
|
|
10. Влияние вакуума на свариваемость Выше рассмотрены отдельные вопросы свариваемости в глубоком вакууме. "Вакуумная" гипотеза предполагает, что в обычных атмосферных условиях в зоне холодной сварки образуется вакуум различной степени, который в определенной мере влияет на свариваемость [68]. В процессе пластической деформации закрывается доступ воздуха в зону соединения, и в микрообъемах контактных поверхностей образуется вакуум. Насыщенные газом исходные поверхностные слои и газ, заключенный между поверхностными рельефами, уносятся течением металла на периферию. В образующихся при деформации микроразрывах поступающего из глубинных слоев металла концентрация газовых молекул уменьшается. Таким путем, по представлению авторов [68], образуется вакуум непосредственно в зоне соединения. С уменьшением загазованности свариваемых поверхностей уменьшается степень деформации, необходимой для удаления газовой пленки. Сварку рекомендуется производить с такой скоростью, чтобы не успел повторно образоваться мономолекулярный газовый слой. Микровакуумная теория пока экспериментально не подтвердилась. Обоснование этой теории заключается в том, что холодная точечная сварка на краю листов или очень узкими пуансонами затрудняется из-за неполного удаления газов. По нашему мнению, низшая свариваемость точек на краю нахлестки и узкими пуансонами вызывается меньшим сопротивлением деформированию, снижающим давление деформации и, следовательно, механическую энергию №м активации атомов. Г. П. Упит исследовал влияние давления при ювенильных контактируемых поверхностях на прочность их когезии. Установлено, что сила когезионной связи прямо пропорциональна приложенному давлению [146, 147, 148] и определяется зависимостью ок=ккр,(Ц.17) где 0К — прочность когезионного сцепления; /е„ — коэффициент пропорциональности когезии. Определено, что величины а„ и в большой мере зависят не только от давления, но и от кристаллографического строения решетки. Ювенильные поверхности получали разрывом образцов в глубоком вакууме. Для металлов с гранецентрированной кубической решеткой коэффициент когезии был равен для свинца 0,92—0,96; меди —0,86—1,0; алюминия — 0,84. Металлы с гексагональной плотноупакованной решеткой имеют коэффициент когезии значительно ниже: цинк — 0,5—0,6; кадмий — 0,4—0,6; магний — 0,43. •90 При различных условиях опытов (сжатии ювенильных поверхностей, температуре) способность к схватыванию металлов с ГЦК-решеткой значительно выше, чем металлов с ГПУ-решеткой, причем в последних сила сцепления сложно изменяется в зависимости от приложенного давления и существенно понижается при глубоко отрицательных температурах. В металлах с ГПУ-решеткой при температурах ниже 0,2 Тпл сцепление возможно лишь при пластической деформации соединяемых поверхностей. Более низкий коэффициент когезии металлов с ГПУ-решеткой авторы [147] объясняют анизотропией механических свойств этих металлов, а не разрушением упругими силами. Характерно, что без пластического течения ювенильных поверхностей сила их сцепления незначительна. При упругом взаимодействии контактируемых ювенильных поверхностей остаточная прочность соединений очень низкая (йк0,05). В случаях искусственного ограничения пластической деформации ювенильных поверхностей не происходит сцепления металлов как с гексагональной, так и с кубической решеткой, например свинца. Проведенное нами сжатие в упругих условиях (с ограничением деформации) зачищенных на воздухе образцов из свинца, цинка, меди, алюминия при очень высоких давлениях также не .позволило получить соединения [114]. Исследования Г. П. Упита показали возможность сцепления ювенильных поверхностей металлов (свинца, меди, алюминия, кадмия, цинка, магния) только при наличии определенных удельных давлений как энергетического источника механической энергии активации атомов, а также пластического течения поверхностей. Эти исследования убедительно подтверждают, что ювенильные поверхности не могут обеспечить спонтанное образование сварных соединений. Как ранее автор работы [115], так и автор работы [144] пришел к заключению, что чистота соединяемых поверхностей — условие необходимое, но недостаточное для возникновения сцепления. Естественно, что удельные давления и степень пластической деформации при холодной сварке металлов с ювенильны-ми поверхностями в вакууме намного меньше, чем при сварке на воздухе. При обычной холодной сварке, вопреки мнению многих исследователей, соединение идет не только по ювениль-ным поверхностям, но и через тончайшие когерентные данному металлу решетки окислов. Данные поверхностные (смешанные) решетки требуют более высокой механической энергии для повышения энергетических уровней атомов, при которых образуется монолитное соединение, чем решетки ювенильных поверхностей. Чем меньше утонены окислы при сварке, тем больше необходимы давления для образования соединений. Наиболее 91
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 43 44 45 46 47 48 49... 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 |
