сплава г до температуры ликвидуса
(точка й на рис. 2?, /)
начнется выпадение кристаллов металла Б, продолжающееся до
температуры солидуса, которой будет температура эвтектического
превращения. При этой температуре (точка б) остаток жидкого расплава
закристаллизуется в равномерную механическую смесь кристаллов Б и А (эвтектику), имеющую состав,
соответствующий проекции точки О
на ось концентраций. Аналогично произойдет кристаллизация
сплавов у кромки металла А
с той разницей, что первыми начнут выпадать кристаллы чистого
металла А.
Таким образом, при сварке
плавлением микроструктура и фазовое состояние металла будут постепенно
переходить от кристаллов одного металла с малым количеством эвтектики
к кристаллам другого металла также с малым количеством эвтектики.
Между этими зонами количество эвтектики постепенно увеличивается, и где-то
в промежуточных участках должна быть чисто эвтектическая зона.
Поскольку в участках сварного шва, примыкающих к кромкам каждого из
свариваемых металлов, кристаллизуется металл с подавляющим количеством
кристаллов данного свариваемого металла, обеспечиваются хорошие
условия для сплавления основного металла и металла шва, а постепенное (не
скачкообразное) изменение структуры и фазового состояния в пределах
металла шва обеспечивает плавный переход свойств одного металла к
свойствам другого (см. рис. 26, //).
При данном типе диаграммы
состояния свариваемых металлов хорошее сплавление металла шва с основными
свариваемыми металлами обусловливается тем, что на кромках каждого из
металлов надстраиваются из расплава зерна того же металла, т. е.
имеет место полное соответствие атомно-кристаллического строения, а в
связи с этим и создание надлежащей связи. Для работоспособности
сварного соединения имеет положительное значение и плавное изменение
свойств в пределах сварного соединения.
Образование химической
неоднородности в таком сварном соединении неизбежно в связи с разной
химической природой металлов А и Б. Градиент химической
неоднородности — разница в составе соседних участков тем больше, чем
больше величина концентрационного интервала между эвтектической
точкой О и чистыми
металлами (отрезки Од и
Ог).
При сварке давлением в твердом
состоянии образование соединения связано с определенными
ограничениями. Отсутствие жидкого раствора и кристаллизации с
выделением на кромках однотипных кристаллов, а также отсутствие
взаимной, хотя бы частичной (ограниченной) растворимости свариваемых
металлов в твердом состоянии исключают протекание диффузионных
процессов на границе раздела. Возможность получения сварного соединения в
этом случае целиком зависит от получения надлежащего контакта чистых
свариваемых поверхностей, создания максимального количества активных
центров и соответствия атомно-кристаллического строения (см. гл.
I).
