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... 6 7 8 9 10 11 12... 110 111 112
|
|
|
|
обычных скоростей осадки при холодной сварке тепловые процессы развиваются недостаточно интенсивно, выделяемая в макрообъемах теплота отводится в соседние слои металла, не оказав заметного воздействия на образующееся в процессе пластической деформации сварное соединение. Из табл. 1.1 следует, что изменение скорости осадки на величину деформации при холодной сварке не влияет. Сварка под действием пульсирующего давления. А. И. Шеста-ков [61 ] осуществлял стыковую холодную сварку под действием пульсирующего давления клепального молотка при частоте 700— 1500 ударов в минуту. При статическом давлении для сварки аналогичных образцов потребовался бы пресс усилием 500 кН. В работе [6] исследуется холодная сварка с наложением пульсирующего давления на статическое, создаваемое гидравлическим прессом. Пульсирующее давление передавалось от специального электромеханического вибратора. При этом было установлено, что,применение вибронагружения снижает необходимое для холодной сварки давление на 25—30 %, а также позволяет уменьшить величину деформации, необходимой для получения прочного сварного соединения (для алюминия марки АД1 — на 20 %). Анализ экспериментальных данных, приведенных в указанной работе, показывает, что вывод о снижении величины деформации недостаточно обоснован. В ряде экспериментов, например при деформации 70 % алюминиевых деталей, получалось соединение, значительно уступающее по прочности основному металлу, хотя известно, что в этом случае должно получиться прочное сварное соединение. В других, наоборот, отмечалось всякое отсутствие соединения при деформации 50 %, хотя должно было иметь место хотя бы не очень прочное соединение. По-видимому, вывод авторов работы [6 ] еще нуждается в экспериментальном подтверждении. Во ВНИИЭСО исследовалась точечная сварка алюминия при пульсирующем давлении [55]. При этом рассматривались два случая: 1) скорость деформации при пульсирующем давлении сопоставима со скоростью деформации при статическом нагружении (квазистатическое нагружение); 2) скорость деформации при пульсирующем давлении намного больше скорости деформации при статическом нагружении (ударное нагружение). В работе [39] установлено, что связь^между усилием, действующим на пуансон при статическом нагружении, и относительной деформацией может быть выражена соотношением РСч(е) = АЗ[1ехр {-а^ЩЩ))),(1-2) где Рст — сила, действующая на пуансон при статическом нагружении; е — относительная деформация; Л и а — постоянные, равные для алюминия соответственно 650 МПа и 2,22; 5 — площадь торца рабочего выступа пуансона; И — толщина металла; й — диаметр рабочего выступа пуансона. С учетом того, что е = Н1Н, где к — глубина вдавливания пуансона, это соотношение принимает вид /ет'(А) = 45{1 -ехр[— а^ЩйТ)]}.(1.3) "а В случае квазистатического нагружения считаем, что заданная глубина внедрения пуансона в металл достигается за N импульсов. Усилие, обеспечивающее заданную величину деформации после Л'-го импульса, при квазистатическом нагружении составит Якс(е,Л') = Рст(б, Ы) = АЗ {' ехр у-_ Не (1.4) Экспериментально статическое и квазистатическое нагружения осуществлялись на гидравлическом прессе ПГ-120. Скорость вдавливания пуансона устанавливалась в диапазоне 0,2—1,0 мм/с. При квазистатическом нагружении заданная величина деформации, например е = 0,3 (при Н = 20 мм, /1=6 мм), достигалась путем последовательного вдавливания пуансона за 6 импульсов. Глубина вдавливания при каждом импульсе Ну = 1 мм. После каждого импульса усилие превращалось. Как следует из рис. 1.3, экспериментально установленные зависимости усилий, действующих на пуансон, от глубины его вдавливания при статическом и квазистатическом нагружениях удовлетворительно совпадают с зависимостями, рассчитанными по формулам (1.3) и (1.4). Переход от статического нагружения к квазистатическому позволяет получить некоторый выигрыш в величине усилия, необходимого для осуществления заданной деформации. Уменьшение же величины деформации, необходимой для получения прочного соединения, получить при квазистатическом нагружении не удалось. При ударном нагружении необходимо учитывать зависимость силы, действующей на пуансон, от скорости деформации. Эта зависимость сложна. Более рационально связать эту силу с величиной энергии, затраченной на деформирование металла: Р уд • у УН (Щ8'Н энергия деформирования ме-0,1 0,2 0,3 0 Р,кН 2Еу"'8Т0 где ш — масса пуансона; /У0 — энергия сублимации металла (для алюминия 6/„.= 222 кДж/моль); Т0 -талла; у — коэффициент, зависящий от свойств металла и способа деформирования, у =0,0125 кДж/моль-МПа; Е — модуль упругости на сжатие, Е = 8700 МПа; 5 — площадь торца рабочего выступа пуансона; Я — толщина металла. Экспериментальное исследование холодной сварки под действием ударного нагружения производилось на специальном макете пневматического вибрационного устройства (рис. 1.4), которое состоит из пресса для предварительного прижатия свариваемых деталей, воз 1— Л) А1 О 6 Ь,мм Рис. 1.3. Зависимость силы Р, действующей на пуансон, от глубины его вдавливания при Я = 20 мм и Л — 5 мм: О — экспериментальные значения при статическом нагружении; Д — то же при квазистатическом нагружении; --расчет по формуле (1.3); ----— расчет по формуле (1.4) 19
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 6 7 8 9 10 11 12... 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 |
