Холодная сварка металлов
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 4 5... 109 110 111 112
|
|
|
|
пуансонами. Все устройство было помещено под пресс, сдавливающий пуансоны постепенно возрастающим усилием. Давление, сжимающее алюминиевые цилиндрики, доводили до 5000 МПа. Однако после снятия давления и извлечения образцов из обоймы не было обнаружено даже признаков сварки: образцы легко разнимались. В^этом опыте полностью отсутствовала пластическая деформация макрообъемов металла, течение металла вдоль поверхности раздела, разрушение поверхностного слоя, образование ювенильных поверхностей, без которых холодная сварка невозможна. Необходимость пластической деформации в осуществлении холодной сварки подчеркивается всеми без исключения исследователями. Однако не все отводят ей одинаковую роль в этом процессе. Следует отметить, что в литературе нет единой терминологии, которая четко разграничивала бы различные стадии процесса холодной сварки. Начальным актом этого процесса является схватывание (или сцепление), представляющее собой образование единичной связи между контактирующими металлическими поверхностями. В работе [12] А. С. Гельман указывает, что принципиальная возможность схватывания тех или иных металлов еще не означает, что всегда можно получить работоспособное сварное соединение. Из-за , недостаточной технологической прочности *, связанной с большими остаточными напряжениями, хрупкостью и другими причинами, соединение, полученное в результате схватывания, после изменения внешних условий (остывания, снятия давления) может разрушаться. Поэтому целесообразно разграничить два понятия — схватывание как процесс образования единичной связи между твердыми телами, т. е. первичный акт сварки, и сварку как процесс получения прочного соединения. При рассмотрении работ разных авторов это различие необходимо учитывать. Одной из первых гипотез образования соединения при холодной сварке явилась так называемая рекристаллизационная гипотеза [99]. Исходя из известного факта снижения температуры рекристаллизации металла при его больших деформациях, автор сделал вывод, что это снижение при деформациях и наклепе, характерных для холодной сварки, настолько велико, что рекристаллизация возможна при комнатной температуре. В результате подготовки к сварке поверхность металла претерпевает сильную деформацию, поэтому температура рекристаллизации слоев металла в месте контакта снижается до комнатной и может быть обеспечена за счет теплоты, выделяющейся при пластической деформации. При этом деформация и наклеп обеспечивают металлу накопление некоторого количества энергии, достаточного для получения соединения. Проведенные позже эксперименты оказались в явном противоречии с рекристаллизационной гипотезой. Так, А. П. Семенову [47] с помощью рентгеноструктурных и металлографических исследований * Под технологической прочностью соединения автор работы [12] понимает прочность, достаточную для использования этого соединения в реальных условиях эксплуатации изделия. 6 Рис. 1.1. Макроструктура сварного соединения алюминия с медью не удалось обнаружить протекания рекристаллизационных процессов в зоне контакта. Такой же вывод следует из опытов Гофмана и Руге [91 ] по сварке алюминия и серебра при температурах —150 и —170 °С. Как известно, зона холодносварного стыка характеризуется ярко выраженной текстурой деформации (рис. 1.1). Микро-' твердость в этой зоне примерно в 1,5 раза выше микротвердости не-деформированной зоны металла. Оба эти факта свидетельствуют также против рекристаллизационной гипотезы. Н. Ф. Лашко и С. В. Л ашко-Авакян считают, чтопоскольку в процессе пластической деформации выделяется теплота, вызывающая интенсификацию диффузионных процессов, то они и являются основой холодной сварки [27]. Согласно этой гипотезе (диффузионной), приконтактные слои металла при пластической деформации могут нагреваться в результате локального роста температуры в местах выхода дислокаций довольно значительно (вплоть до плавления). Такой же точки зрения придерживаются авторы работ [87] и [89]. По диффузионной гипотезе не растворимые один в другом металлы нельзя соединять холодной сваркой, однако такие соединения уже получены (например, алюминий со свинцом, золото с железом). Существенное влияние на параметры сварки (в частности, на деформацию) при этом должна оказывать скорость приложения внешней нагрузки. Опыт же показывает, что изменение этой скорости даже в десятки раз к заметному изменению величины деформации, необходимой для сварки, не приводит [1, 4, 103]. Роль диффузии при сварке без нагрева довольно точно определил А. С. Гельман [12], указывающий, что диффузия через границу раздела при относительно низкой температуре (близкой к комнатной) возможна только после образования металлической связи и может быть не причиной схватывания, а только его следствием. Исходя из известного факта, что каждый реальный металл покрыт пленками окислов, которые должны быть удалены из зоны соединения в процессе пластической деформации, С. Б. Айнбиндер и почти одновременно с ним английский исследователь Р. Тайлекот предложили так называемую пленочную гипотезу. В работе [II
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3 4 5... 109 110 111 112
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
