filebar
Методические пособия по сварочным работам

Сварка давлением – часть 3

Следовательно, можно считать, что сопротивление деформации, которое оказывают при сварке взрывом поверхностные слои контактируемых деталей, равно ударному давлению взрыва. В дальнейшем будет показано, что такие сверхвысокие давления, какие имеют место при сварке взрывом, создают в поверхностных слоях контакта мгновенные нагревы до температур, даже превышающих точки плавления. Этот факт и подтверждает единство действия в плоскости контакта механической и тепловой энергии. Как видно, сварку взрывом можно считать холодной только относительно макроскопических масштабов свариваемых деталей, но не в масштабах микроскопических объемов металла по плоскости контакта.

rn

Холодная сварка — процесс относительно медленный, сопровождается весьма большими объемными деформациями. В результате вся длина стержней или полос 1, зажатая в губках 2, выдавливается в виде грата 3. Сваривание обеспечивается глубинными слоями металла действительно ювенильной чистоты. Длительность всего процесса макрообъемной деформации составляет обычно 1—2 с. Средняя температура в свариваемом контакте, которую можно зафиксировать термопарой, незначительно превышает комнатную, поэтому для холодной сварки предел текучести от может быть отнесен к комнатной температуре. Давления ?, которые приходится прикладывать (особенно для сварки внахлестку), достигают 4—5-кратных значений предела текучести.

Ультразвуковая сварка  по своей технологической сущности резко отличается от холодной сварки. Ультразвуковой вибратор 1  посредством концентратора 3 передает в свариваемый контакт деталей 6 с частотой 15— 20 кГц попеременно волны сжатия и разрежения. Однако знакопеременная деформация осуществляется уже только в масштабах микрообъемов размерами порядка нескольких микрометров (микронов). Картина получается похожей на одновременное действие тысяч микромолоточков, осуществляющих каждый микродеформации в зоне своего удара. Такая вибрационная микродеформация, разумеется, суммирует тепловой эффект, распространяя его на некоторый уже макроскопический объем. Давления, которые необходимо прикладывать к контакту, в среднем равны пределу текучести при температурах пластического состояния свариваемого металла.

Средние значения температуры в плоскости свариваемого контакта ниже точки плавления.

Сварка трением осуществляется при температурах ниже точки плавления и относительно небольших давлениях порядка (2-н5)107 Па, или 2—5 кГ/мм2. Подъем температуры в контакте и нагрев некоторого слоя металла вокруг него достигаются за счет трения вращающейся детали (правой), относительно неподвижно закрепленной левой.

Яндекс.Метрика