Металловедение сварки алюминия и его сплавов
| Листать книгу |
|---|
| Листать |
| Страницы:
1 ... 23 ... 69 ... 76 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 скачать книгу Металловедение сварки алюминия и его сплавов Изучены структурные изменения н превращения в различных участках зоны термического влиявия, а также условия формирования и расположения некоторых металлургических дефектов ... Постепенно исчезает грань между так называемыми несвариваемыми и свариваемыми материалами, и номенклатура сплавов, вовлекаемых в сварочное производство, непрерывно расширяется ... В сварочном производстве толщину оксидного слоя механическим или химическим путем стремятся свести к минимуму, однако заблаговременное (до сварки) удаление оксидного слоя для сохранения ювенильной поверхности оказывается малоэффективным ... Различные способы сварки плавлением в порядке уменьшения погонной энергии можно расположить примерно в следующей последовательности: газовая сварка ацетилено-кисло-родным пламенем, электродуговая сварка покрытыми электродами с подогревом основного металла, ЭШС неплавящимся и плавящимся электродами, электродуговая сварка угольным электродом (постоянным током прямой полярности),ГДС и АДС неплавящимся и плавящимся электродами, плазменная сварка, ЭЛС в вакууме, а также лазерная сварка ... При сварке давлением наибольшее тепловое воздействие на основной металл оказывает стыковая сварка оплавлением, существенно меньшее— контактная точечная ... Для различных способов сварки алюминиявремя пребывания металла в жидком состоянии может изменяться в достаточно широких пределах, а скорость охлаждения при затвердевании составляет 10 — 2 • 103 К/с ... От продолжительности второго периода зависят металлургические реакции в ванне, от длительности третьего — процессы превращения и рекристаллизации металла в ЗТВ ... Под влиянием температуры металл в данной зоне обычно приобретает меньшую твердость и прочность, чем исходныйИзменение структуры металла сказывается также на его коррозионной стойкости ... В литом металле шва могут сохраняться оксидные включения и создаваться другие металлургические дефекты (поры, трещины), которые выявляются при рентгеновском просвечивании соединений и металлографическом исследовании шлифов, вырезанных из образцов-свидетелей, приготовленных в условиях, идентичных натурным ... Получение первичного алюминияПроцесс изготовления полуфабрикатов из алюминия и его сплавов включает в себя две последовательные стадии- получение первичного алюминия и его металлургический предел ... Металлургический передел первичного алюминияВ качестве исходной заготовки для металлургического передела первичного алюминия служит слиток относительно большого размера, который получают преимущественно методом полунепрерывного литья ... В зависимости от назначения последующий металлургический передел может содержать различные виды термообработки, включая гомогенизацию и нагрев слитков перед деформацией и в промежутках между деформационными циклами ... От режимов деформации — температуры, схемы, степени и ее скорости зависят концентрация легирующих элементов в твердом растворе, а также состав и размер частиц фаз, не растворившихся в твердом растворе или выделившихся из него при термообработке (отжиге или старении) ... Основная цель ВТМО и ее разновидности ПТМО — повышение прочности коррозионной стойкости при сохранении высокой пластичности, МТМО — повышение равно,-мерности свойств по объему и пластичности в поперечном и высотном направлениях ... При более низких температурах протекает термически активируемое пересечение препятствий, образованных деформационным упрочнением в плоскости скольжения ... При холодной деформации поперечное скольжение дислокаций и динамическое деформационное старение в алюминии и его сплавах с низкой концентрацией твердого раствора совмещены с самим процессом деформации ... Различия в условиях нагрева и обработки давлением в производстве полуфабрикатов из алюминиевых сплавов приводят к заметной разнице в их структуре после конечной термической обработки, что обусловливает очень большие различия в механических и других свойствах ... Одни полуфабрикаты имеют практически одинаковые свойства в трех взаимно перпендикулярных направлениях, для других эти свойства, особенно в высотном направлении, отличаются в несколько раз ... При холодной деформации металла некоторая часть механической энергии, расходуемой на деформацию, накапливается в металле в виде различного рода дефектов решетки, а основная часть энергии превращается в теплоту ... Если «после деформации с помощью нагрева сообщить атомам достаточную подвижность, то металл сможет снова вернуться в равновесное состояние с более низкой энергией Гиббса ... С повышением температуры скорость рекристаллизации относительно плавно возрастает — без перегибовНаиболее четко рекристаллизация проявляется на чистом алюминии, низколегированных сплавах, например АМц ... В сплавах примеси взаимодействуют с дислокациями и ограничивают их подвижность, что затрудняет образование зародышей новых зерен и тормозит рекристаллизацию ... Для процессов возврата характерна меньшая энергия активации, чем для процесса рекристаллизации, поэтому эффект задержки рекристаллизации тем заметнее для данного сплава, чем ниже температуры отжига ... Иначе говоря, для металла определенного состава отклонения от экспоненциального характера зависимости скорости рекристаллизации тем больше, чем ниже температура отжига, тогда как при данной температуре отклонения тем заметнее, чем выше содержа ние примесей ... Следует иметь в виду, что в результате закалки алюминиевый сплав получается наиболее мягким и пластичным, в то время как на сталях закаленный материал характеризуется наивысшей прочностью и твердостью, кроме сталей аустенитного класса ... Так, для получения алюминиево-магниевых сплавов наивысшей пластичности, например для перетяжки проволоки, вместо отжига можно применить закалку, как и на термоупрочняемых сплавах ... Во время низкотемпературного старения первыми появляются выделения зон ГП в виде дискообразных монослоев (в более ранних исследованиях полагали, что зоны ГП имеют несколько слоев) ... Эти выделения образуются в условиях метастабильного равновесия: если фаза продолжает находиться при температуре ниже линии растворимости, она будет продолжать расти и в результате ее заменит следующая по порядку фаза ... Во время низкотемпературного старения первыми появляются выделения зон ГП в виде дискообразных монослоев (в более ранних исследованиях полагали, что зоны ГП имеют несколько слоев) ... Например, для изготовления плит высокого качества необходимо применять слитки, полученные из алюминия повышенной чистоты с оптимальным содержанием железа и кремния и регламентированным содержанием легирующих элементов ... В процессе литья расплав подвергают рафинированию, вакуумированию и фильтрации для уменьшения содержания водорода и неметаллических включений, способствующих появлению расслоений при деформации слитка ... Здесь количество выделений определяется, вероятно, не только содержанием примесей, но и наличием водорода, модификатора и степенью структурной неоднородности материала ... Микроструктура сплава АМгб после испытаний по методу «тепловаяпроба» (х!50):а, б — соответственно с пониженным и повышенным содержанием примесей и водорода:в, г — серийного состава ... При оценке данной характеристики сплава следует иметь в виду, что точки плавления и затвердевания обычно смещены (гистерезис), а положение их зависит не только от номинального состава сплава по основным легирующим элементам, но и от наличия примесей, и прежде всего кремния й железа ... В условиях неравновесного охлаждения металла шва легкоплавкие примеси интенсивно ликвируют, образуя грубую химическую неоднородность в виде межкристаллитных прослоек, что может вызвать снижение температуры солидуса ... При оценке данной характеристики сплава следует иметь в виду, что точки плавления и затвердевания обычно смещены (гистерезис), а положение их зависит не только от номинального состава сплава по основным легирующим элементам, но и от наличия примесей, и прежде всего кремния й железа ... В условиях неравновесного охлаждения металла шва легкоплавкие примеси интенсивно ликвируют, образуя грубую химическую неоднородность в виде межкристаллитных прослоек, что может вызвать снижение температуры солидуса ... На кривых, соответствующих процессу ох-' лаждения, в обратном порядке четко выделяются моменты начала и окончания кристаллизации твердого раствора (пик вверх), а также интервал кристаллизации легкоплавких фаз (малый пик в конце затвердевания) ... Это объясняется отклонением условий кристаллизации от равновесных для реакции с участием соединения Л^А12Си, а легкоплавкая структурная составляющая имеет более сложный состав, чем тройная эвтектика ... Это объясняется отклонением условий кристаллизации от равновесных для реакции с участием соединения Л^А12Си, а легкоплавкая структурная составляющая имеет более сложный состав, чем тройная эвтектика ... Тем не менее примеси кремния и железа в комплексе с другими вызывают промежуточные реакции, что увеличивает во времени многоступенчатый завершающий этап затвердевания ... Последние имитируют состав и температурный интервал кристаллизации опытных сплавов на основе эвтектик AI +Al2Cu и возможный состав межкристаллит-ных включений вторичных фаз сплавов типа AI -f- 6 % Си с различным содержанием кремния и железа ... Под микроскопом (при увеличении в 600 раз) можно видеть, что оплавление начинается рядом с грубыми включениями интерметаллидов, при этом оплавившаяся фаза (рис ... Температура плавления двойной эвтектики в равновесных условиях, как известно, составляет 547 °С, тройной (алюминий — медь — кремний) — 525 °С Не все включения одновременно подвергаются оплавлению, раньше других оплавляются включения, расположенные по границам зерен ... С увеличением содержания магния наблюдается сначала небольшой сдвиг пика, соответствующий затвердеванию двойной эвтектики, и слабо заметное появление третьего пика, соответствующего кристаллизации более сложной и низкотемпературной эвтектики (кривые 4 и 5 на рис ... Анализ диаграммы показывает,что в отличие от сплава АМгб процесс плавления и кристаллизации сплава 1420 проходит в 2 этапа с низкотемпературным превращением ... Низкотемпературное превращение объясняют оплавлением включений интер-металлидов с последующим образованием эвтектики, что равноценно контактному плавлению между отдельными фазовыми составляющими сплава ... |
Основы сварочного производства: Учеб. пособие для техн. училищ
Проектирование технологии пайки металлических изделий: Справочник
Сварка шин
Металловедение сварки алюминия и его сплавов
Применение взрыва в сварочной технике
Поверхностные явления при сварке металлов
Металлургия дуговой сварки: Процессы в дуге и плавление электродов
