Требуемая при стыковой сварке
деформация часто оценивается
отношением конечной площади соединения Ри к исходному
сечению ^о
Деформация обычно неравномерна
по сечению и может изменяться в зависимости от схемы ее осуществления
(рис. 12).
Повышение класса шероховатости
поверхностей и уменьшение окисления облегчают формирование соединения и
снижают требуемую степень деформации К. Зачистка поверхностей
целесообразна непосредственно перед сваркой. Высокая прочность на
разрыв еще недостаточна для оценки качества, так как она достигается
при низкой пластичности.
Давление, обеспечивающее требуемую деформацию, зависит
от распределения температур в зоне сварки, скорости деформации
Од
и ее схемы. При медленном
росте давления влияние скорости деформации
невелико.
Чем чище и ровнее поверхности,
тем быстрее устраняются поры и тем меньше влияние диффузии на формирование
соединения.
§ 2. Формирование соединения
при наличии расплава
Тонкий и равномерный слой
расплава при стыковой сварке оплавлением и расплавленное ядро
заданных размеров при точечной и шовной сварке необходимы для
качественного соединения большинства металлов.
При стыковой сварке расплав
торцов взаимодействует в образующейся парогазовой средой и может
кристаллизоваться до начала осадки. Его температура на участках
кратковременно горящей дуги достигает 5000—6000° С,
а на участках кристаллизации расплава 1300—1400° С. При неинтенсивном оплавлении и плохом
прогреве всегда возможны участки, где расплав кристаллизуется и
окисляется, что ухудшает качество. Степень окисления торцов с
повышением температуры перегрева расплава из-за испарения металла и
окислов уменьшается. Температура кристаллизации окисных пленок при
увеличении в расплаве хрома (Л, А1 и др.) повышается, а
при повышении содержания никеля (Мп, Мо и др.) — понижается (рис. 13).
Поэтому стали с повышенным содержанием хрома перегревают в стыке при
оплавлении более сильно, чем стали в марганцем или
никелем.
При деформации расплав,
растекаясь, смачивает поверхности, растворяет примеси и, заполняя
неровности, может взаимодействовать с образовавшимися ранее на
закристаллизовавшемся металле окислами или деформироваться с формированием
связей или при их отсутствии. Чистые поверхности расплава взаимодействуют
с образованием общей жидкой прослойки. Из-за больших скоростей
деформации