filebar
Методические пособия по сварочным работам

Исследование процесса образования сварного соединения

Исследование процесса образования сварного соединения при ультразвуковой сварке медных пластин толщиной 0,35 + 0,35 мм показывает, что при малом времени пропускания ультразвука сварка не происходит. После разъединения образцов на их поверхности непосредственно под сваривающим выступом наблюдается пятно, имеющее полированную поверхность.

rn


Диаметр полированного пятна возрастает при увеличении времени сварки. При пропускании ультразвука в течение 0,1 сек в местах контакта обнаруживаются не только зашлифованные поверхности, но и вырывы металла, свидетельствующие об образовании прочных соединений, так называемых узлов схватывания. На рис. 9, б виден один узел схватывания на зашлифованной поверхности.

rn


Пропускание ультразвука в течение 0,73 сек привело к дальнейшему увеличению площади зашлифованного пятна, при этом площадь узла схватывания также возросла. Вокруг основного узла схватывания возникли отдельные небольшие участки схватывания, удлиненные в направлении ультразвуковых колебаний. С увеличением времени пропускания ультразвука более 0,73 сек площадь зашлифованного участка почти не изменяется, но площадь узлов схватывания начинает увеличиваться более интенсивно. При пропускании ультразвука свыше 1,06 сек происходит разрушение сварного соединения с вырывом точки по всему контуру.

rn


Проведенные измерения микротвердости поверхности зашлифованного пятна и основного металла вблизи пятна показали, что микротвердость поверхностного слоя зашлифованного пятна выше (42—44 Нм), чем у основного металла (28—30 Нм). Образование полированного пятна на свариваемых поверхностях указывает на то, что оно возникло вследствие трения под действием высокочастотных колебаний соприкасающихся поверхностей непосредственно под контактным выступом.

rn


Таким образом, процесс ультразвуковой сварки происходит под действием трения, вызванного микроскопическим возвратно- поступательным перемещением частиц на трущихся поверхностях. В начальный момент действия ультразвуковых колебаний на свариваемых поверхностях возникает сухое трение. На этой стадии на свариваемых поверхностях происходит разрушение окисных пленок и пленок из адсорбированных газов и жидкостей. Кроме этого, сварка может также происходить путем образования общей границы между поверхностными зернами. Очевидно, в этих обоих случаях сварное соединение будет обладать прочностью, равной прочности основного металла.

Яндекс.Метрика