зафиксированы экспериментально
Л. Н. «Париковым, В. Р. Рябовым и В. М. Фальченко.
Формула (1.58) дает объяснение
совершенно необычной скорости диффузии при сварке взрывом. В момент
соударения зафиксированы частоты более жесткого излучения, чем
ультрафиолет. Следовательно, это частоты порядков 1015—
101в Гц. Температура свариваемых поверхностей в результате
значительно превышает точки кипения. Внутреннее трение и. стремится к
нулевому значению. Соответственно всем этим фактам коэффициент
диффузии D возрастает при сварке взрывом в миллиарды раз по
сравнению с тем значением, которое характерно для статических печных
нагревов.
Энергетическое равенство (1.48)
хотя и содержит много переменных, но не все те, какие вообще
участвуют в процессе формирования сварного соединения.
Обратимся к некоторым типовым
примерам из практики.
Рассмотрим стыковую сварку
методом сопротивления стержней из стали СтЗ диаметром 12 мм.
Осциллограмма зафиксировала: среднее значение тока нагрева / = 6350 А.
Время нагрева 2,3 с. Сила сжатия Р = 5650 Н. Время осадочной
операции i*oc = 1 с. Размер осадки h = 5 мм. Коэффициент
аккумуляции теплоты для стали СтЗ примем УКус = 1,47
Дж/(см2-°С-с1/2), коэффициент т = 1/2. Тогда
при Ph = 5650-5-10~8 = 28,52 Дж
Тепловой расчет показывает, что
электронагрев в зависимости от величины контактного сопротивления
обеспечивает температуру в плоскости контакта 1200—1300 °С. При этих
условиях встает парадоксальный вопрос: зачем же вообще нужна
механическая осадка, если она добавляет к электронагреву в 1200—1300
°С всего 8,5 °С. Однако выше обращалось внимание на то, что осевая осадка
неизбежно завершается сдвиговым эффектом по плоскости контакта. И если на
этот сдвиговый эффект положить те же tcnB = = 1 с, то по
формуле (1.34) получим
А это уже такая существенная
добавка, которая или весьма приблизит суммарную температуру
Тсв = 7К + 7д к точке плавления, или
даже превысит ее, стоит только слегка ускорить операцию осадки.
Превышение точки плавления по плоскости контакта не только реальная вещь,
но, вероятно, даже желательная. Не следует только забывать, что добавление
температуры Гд имеет место только в самой плоскости сдвига, а
не в глубинных слоях металла вокруг контакта.