Применение взрыва в сварочной технике

Листать книгу

Страницы: ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

скачать книгу Применение взрыва в сварочной технике

Специальные исследования этих режимов свидетельствуют о существовании в этой области аномальных обратных потоков массы, скорость которых значительно ниже скорости кумулятивной струи, рассчитанной по гидродинамической теории [246]
...
Уитмен [236] предположил, что это критическое условие определяет минимальный уровень даалений, необходимый для достижения в момент соударения такого состояния тел, при котором возможны поверхностные эффекты и образование обратного потока массы
...
Эта методика позволила установить общие закономерности пластической деформации металлов в зоне сварного соединения и получить выражение для сдвиговой деформации в направлении распространения детонации в следующем виде:где В — эмпирический коэффициент; х — смещение материала; у — расстояние от границы раздела материалов
...
Поэтому большинство технологических разработок основано на применении таких режимов соударения, при которых обеспечивается устойчивое волнообразование
...
При форсированных режимах соударения возможно полное разрушение образовавшегося соединения под действием упругих растягивающих напряжений в том случае, если к моменту их появления не успевает произойти полное затвердение участков расплавленного металла
...
Это определение, как показано выше, справедливо только для начального периода сварки, когда процесс соударения еще не установился и в случае СВ пластин этот участок занимает незначительную площадь
...
Поэтому большинство технологических разработок основано на применении таких режимов соударения, при которых обеспечивается устойчивое волнообразование
...
При форсированных режимах соударения возможно полное разрушение образовавшегося соединения под действием упругих растягивающих напряжений в том случае, если к моменту их появления не успевает произойти полное затвердение участков расплавленного металла
...
Это определение, как показано выше, справедливо только для начального периода сварки, когда процесс соударения еще не установился и в случае СВ пластин этот участок занимает незначительную площадь
...
Поэтому большинство технологических разработок основано на применении таких режимов соударения, при которых обеспечивается устойчивое волнообразование
...
При форсированных режимах соударения возможно полное разрушение образовавшегося соединения под действием упругих растягивающих напряжений в том случае, если к моменту их появления не успевает произойти полное затвердение участков расплавленного металла
...
Поэтому в подобных случаях необходимо применять дополнительные меры для компенсации растягивающих напряжений путем увеличения остаточного давления продуктов взрыва в момент соударения пластин
...
Соответствующие режимы характеризуются наличием развитой пластической деформации вблизи границы раздела и существованием обратного потока частиц или кумулятивной струи впереди точки контакта
...
В настоящее время доказано [249], что требуемая для схватывания активация атомов происходит в месте выхода в зону физического контакта дислокаций за счет образования вокруг них поля упругих искажений, в пределах которого энергетическое состояние атомов соответствует уровню, необходимому для разрыва и образования химических связей
...
Одной из главных отличительных особенностей поверхностной пластической деформации при всех режимах СВ является образование перед точкой контакта потока массы (струи или частиц), который приводит к самоочищению свариваемых поверхностей
...
Не менее важным процессом, способствующим образованию чистых поверхностей, является показанный на том же рисунке снос поверхностного слоя в вихревую зону — зону интенсивного перемешивания металла
...
Поэтому в режимах волнообразования самоочищение поверхностей является неполным и для получения качественного соединения требуется предварительная механическая зачистка, обработка или травление свариваемых поверхностей
...
В настоящее время доказано [249], что требуемая для схватывания активация атомов происходит в месте выхода в зону физического контакта дислокаций за счет образования вокруг них поля упругих искажений, в пределах которого энергетическое состояние атомов соответствует уровню, необходимому для разрыва и образования химических связей
...
Сближение под действием этих сил происходит до тех пор, пока не начнется перекрытие стабильных электронных оболочек атомов и появятся быстрорастущие при дальнейшем сближении силы отталкивания
...
Следовательно, достижение заданной плотности активных центров определяется количеством дислокаций, частотой их выхода на контактную поверхность и временем релаксации активного центра
...
Одной из характерных особенностей действия на металлы интенсивных ударных нагрузок является их сильное упрочнение при малом уровне остаточных деформаций [41, 49]
...
Кроме того, подвижность дислокаций становится ограниченной и резко возрастает роль таких механизмов деформации, как двойникование, множественное скольжение по непараллельным плоскостям сдвига и т
...
Сближение под действием этих сил происходит до тех пор, пока не начнется перекрытие стабильных электронных оболочек атомов и появятся быстрорастущие при дальнейшем сближении силы отталкивания
...
Он проводил измерения плотности дефектов путем снятия кривых электросопротивления при изохронном нагреве медных образцов, деформированных УВ при температуре жидкого азота
...
Эта очевидная гипотеза подтверждается уже тем, что в случае СВ минимальная деформация, необходимая для образования качественного соединения, составляет 20
...
Можно предположить, что с увеличением давления роль остаточных деформаций в зарождении активных центров будет уменьшаться и при превышении теоретической прочности требуемая для полного схватывания плотность дислокаций будет создаваться уже в процессе неравноосного объемного сжатия
...
Данное предположение подтверждается экспериментами по нормальным высокоскоростным соударениям пластин из разнородных металлов, в которых на одной из контактных поверхностей после соударения обнаружен слой металла второй пластины, несмотря на отсутствие видимых следов сдвиговой деформации
...
Поэтому процесс образования активных центров перестает лимитировать схватывание и сварку металлов при высоких даалениях соударения, а доминирующее значение приобретают релаксационные процессы и необратимое поглощение энергии
...
Поэтому она сопровождается значительным повышением температуры металлов в зоне соединения, что способствует протеканию таких процессов, как рекристаллизация, локальное оплавление и даже диффузия
...
С учетом упругого восстановления на поздних стадиях соударения, сопровождающегося возникновением растягивающих напряжений, в этих условиях может произойти разрушение соединений (верхняя граница СВ)
...
Качество и физико-механические свойства соединений при СВ определяются степенью активации поверхностных слоев металлов, степенью и характером развития релаксационных процессов и уровнем растягивающих напряжений на заключительных стадиях соударения
...
При достижении полного схватывания увеличение параметров соударения не влияет на прочность соединения при условии, что в зоне соединения не образуются дефекты
...
Поэтому она сопровождается значительным повышением температуры металлов в зоне соединения, что способствует протеканию таких процессов, как рекристаллизация, локальное оплавление и даже диффузия
...
Результирующие напряжения возрастают, а их влияние иа прочность усиливается с увеличением начальных расстояний и уменьшением высоты заряда ВВ, так как в этом случае остаточное давление продуктов взрыва заметно снижается
...
Зная максимальный уровень упругих напряжений и изменяя остаточное давление продуктов взрыва ВВ, результирующее напряжение растяжения может быть сведено к минимуму путем увеличения 7 и уменьшения И0
...
Они осуществляются при температурах ниже точки плавления свариваемых металлов без использования припоя и с приложением давления, достаточного для создания необходимой пластической деформации соединяемых частей
...
В первую, технологическую, группу входит восемь так называемых начальных параметров СВ, которые, как и для любого другого технологического процесса, могут быть определены или заданы до его осуществления путем непосредственных измерений или из справочной литературы
...
Результирующие напряжения возрастают, а их влияние иа прочность усиливается с увеличением начальных расстояний и уменьшением высоты заряда ВВ, так как в этом случае остаточное давление продуктов взрыва заметно снижается
...
Зная максимальный уровень упругих напряжений и изменяя остаточное давление продуктов взрыва ВВ, результирующее напряжение растяжения может быть сведено к минимуму путем увеличения 7 и уменьшения И0
...
Они осуществляются при температурах ниже точки плавления свариваемых металлов без использования припоя и с приложением давления, достаточного для создания необходимой пластической деформации соединяемых частей
...
В первую, технологическую, группу входит восемь так называемых начальных параметров СВ, которые, как и для любого другого технологического процесса, могут быть определены или заданы до его осуществления путем непосредственных измерений или из справочной литературы
...
Расчетная схема для определения среднего давления в зоне соударения: ОВМ — ударная адиабата основного металле, АВН — ударная адиабата метаемого телаРис
...
При этом следует отметить, что пока не созданы, насколько нам известно, достаточно достоверные экспериментальные способы его измерения в непосредственной близости от точки контакта
...
Вместе с тем расчеты р по схеме косого симметричного соударения при дозвуковом течении позволяют получить в сложной параметрической форме систему уравнений, позволяющих построить с помощью численных методов изобары давлений р в окрестности точки контакта (рис, 3
...
В соответствии с энергетическим подходом для получения равнопрочного соединения должна быть выполнена определенная удельная (на единицу площади пластины) работа по пластическому деформированию приконтактных слоев свариваемых металлов, которая оказывается постоянной для конкретных комбинаций металлов
...
Расчетная схема для определения среднего давления в зоне соударения: ОВМ — ударная адиабата основного металле, АВН — ударная адиабата метаемого телаРис
...
При этом следует отметить, что пока не созданы, насколько нам известно, достаточно достоверные экспериментальные способы его измерения в непосредственной близости от точки контакта
...
Энергетический баланс процесса сварки взрывомПри любом виде сварки конечные геометрия, размеры и свойства сварных соединений определяются количеством вводимой в них энергии |256], которое при СВ определяет степень пластической деформации контактирующих слоев металла, ее характер (в частности, распределение по толщине слоев) и время деформирования
...
Пластическая деформация металла, необходимая для образования прочных сварных соединений, и затрачиваемая на ее образование доля кинетической энергии метаемой пластины могут быть определены на основе энергетического баланса процесса, который строится [232, 257] следующим образом
...
Энергетический баланс процесса сварки взрывомПри любом виде сварки конечные геометрия, размеры и свойства сварных соединений определяются количеством вводимой в них энергии |256], которое при СВ определяет степень пластической деформации контактирующих слоев металла, ее характер (в частности, распределение по толщине слоев) и время деформирования
...
Пластическая деформация металла, необходимая для образования прочных сварных соединений, и затрачиваемая на ее образование доля кинетической энергии метаемой пластины могут быть определены на основе энергетического баланса процесса, который строится [232, 257] следующим образом
...
Энергетический баланс процесса сварки взрывомПри любом виде сварки конечные геометрия, размеры и свойства сварных соединений определяются количеством вводимой в них энергии |256], которое при СВ определяет степень пластической деформации контактирующих слоев металла, ее характер (в частности, распределение по толщине слоев) и время деформирования
...
Пластическая деформация металла, необходимая для образования прочных сварных соединений, и затрачиваемая на ее образование доля кинетической энергии метаемой пластины могут быть определены на основе энергетического баланса процесса, который строится [232, 257] следующим образом
...
Энергетический баланс процесса сварки взрывомПри любом виде сварки конечные геометрия, размеры и свойства сварных соединений определяются количеством вводимой в них энергии |256], которое при СВ определяет степень пластической деформации контактирующих слоев металла, ее характер (в частности, распределение по толщине слоев) и время деформирования
...
Пластическая деформация металла, необходимая для образования прочных сварных соединений, и затрачиваемая на ее образование доля кинетической энергии метаемой пластины могут быть определены на основе энергетического баланса процесса, который строится [232, 257] следующим образом
...
Экстраполируя эту зависимость, логично предположить, что дальнейшее увеличение Ук до скорости распространения в металле пластин волн сжатия (или, приближенно, скорости звука Со) приведет к уменьшению ф до пренебрежимо малого
...
Как оказалось, в процессе СВ однородных металлов, критические (минимальные) значения \Уг тесно связаны с так называемым показателем технологической деформативности НВ/Д, впервые введенным Е
...
Некоторые физические характеристики металловРешающим фактором, определяющим свариваемость разнородных металлов, является металлургическая совместимость, которая определяется взаимной растворимостью соединяемых металлов в жидком и твердом состоянии, а также образованием хрупких химических соединений — иитерметаллидов [266]
...
Практически не свариваются плавлением металлы и сплавы, которые не могут взаимно растворяться в жидком состоянии, например железо и магний, чистые свинец и медь, железо и свинец и др
...
Некоторые физические характеристики металловРешающим фактором, определяющим свариваемость разнородных металлов, является металлургическая совместимость, которая определяется взаимной растворимостью соединяемых металлов в жидком и твердом состоянии, а также образованием хрупких химических соединений — иитерметаллидов [266]
...
Практически не свариваются плавлением металлы и сплавы, которые не могут взаимно растворяться в жидком состоянии, например железо и магний, чистые свинец и медь, железо и свинец и др
...
Некоторые физические характеристики металловРешающим фактором, определяющим свариваемость разнородных металлов, является металлургическая совместимость, которая определяется взаимной растворимостью соединяемых металлов в жидком и твердом состоянии, а также образованием хрупких химических соединений — иитерметаллидов [266]
...
Практически не свариваются плавлением металлы и сплавы, которые не могут взаимно растворяться в жидком состоянии, например железо и магний, чистые свинец и медь, железо и свинец и др
...
Для определения пределов растворимости на диаграмме необходимо построить вспомогательные эллипсы: внутренний с большой осью размером ±0,2 еди ни цы электроотрицател ьности и малой осью ±8 % атомного радиуса и внешний с большой осью ±0,4 единицы электроотрицательности и малой осью ±15 % атомного радиуса
...
Она не может предсказать также возможности образования ин-терметаллидов и не описывает взаимодействия систем тугоплавких металлов, например вольфрам + хром, ванадий + хром и др
...
Для определения пределов растворимости на диаграмме необходимо построить вспомогательные эллипсы: внутренний с большой осью размером ±0,2 еди ни цы электроотрицател ьности и малой осью ±8 % атомного радиуса и внешний с большой осью ±0,4 единицы электроотрицательности и малой осью ±15 % атомного радиуса
...
Влияние физических свойств легирующих элементов на их растворимость в железе (а) и ниобии (б)Из экспериментов по СВ металлов, имеющих разные типы металлургического взаимодействия при относительной сопоставимости механических свойств металлов, уста-Ткред* градновлено, что положение верхнейграницы существенно зависит от свойств получаемых в ОШЗ расплавов
...
При практически совпадающих нижних границах СВ наиболее широкий диапазон свариваемости оказался, естественно, у одноименной композиции А1 + А1, а самый узкий у пары А1 + Бп, способной к образованию эвтектических смесей (рис
...
Влияние физических свойств легирующих элементов на их растворимость в железе (а) и ниобии (б)Из экспериментов по СВ металлов, имеющих разные типы металлургического взаимодействия при относительной сопоставимости механических свойств металлов, уста-Ткред* градновлено, что положение верхнейграницы существенно зависит от свойств получаемых в ОШЗ расплавов
...
При практически совпадающих нижних границах СВ наиболее широкий диапазон свариваемости оказался, естественно, у одноименной композиции А1 + А1, а самый узкий у пары А1 + Бп, способной к образованию эвтектических смесей (рис
...
Влияние физических свойств легирующих элементов на их растворимость в железе (а) и ниобии (б)Из экспериментов по СВ металлов, имеющих разные типы металлургического взаимодействия при относительной сопоставимости механических свойств металлов, уста-Ткред* градновлено, что положение верхнейграницы существенно зависит от свойств получаемых в ОШЗ расплавов
...
При практически совпадающих нижних границах СВ наиболее широкий диапазон свариваемости оказался, естественно, у одноименной композиции А1 + А1, а самый узкий у пары А1 + Бп, способной к образованию эвтектических смесей (рис
...
Поскольку положение верхней границы сварки лимитируется при прочих равных условиях временем затвердевания расплава до состояния, в котором он способен выдержать воздействие приходящей в ОШЗ волны разгрузки, так как биметалл с меньшей Т™" будет иметь и более узкий диапазон свариваемости
...
Такимобразом, тип металлургической совместимости свариваемых металлов является параметром, контролирующим верхнюю границу свариваемости разнородных металлов
...
Соответствующее изменение размеров микросеток, вызванное СВ [268], характеризовало особенности деформированного состояния металла в зоне соединения и позволяло установить зависимость степени деформации от У0 (или давления р в зоне сварки) при различной высоте заряда ВВ, а также построить эпюры остаточной деформации сдвига ^ = /(у), где у — расстояние от границы поверхности раздела металлов (см
...
Поскольку положение верхней границы сварки лимитируется при прочих равных условиях временем затвердевания расплава до состояния, в котором он способен выдержать воздействие приходящей в ОШЗ волны разгрузки, так как биметалл с меньшей Т™" будет иметь и более узкий диапазон свариваемости
...
Такимобразом, тип металлургической совместимости свариваемых металлов является параметром, контролирующим верхнюю границу свариваемости разнородных металлов
...
В этой зоне существует значительный градиент g в направлении сварки и в случае волнистого профиля поверхности раздела наблюдается также нарушение горизонтальных рисок микросетки
...
Такая же картина деформации поверхностных слоев наблюдалась авторами работы [29], когда производилась СВ меди, на которую гальваническим способом были нанесены восемь чередующихся слоев меди и никеля толщиной 0,8 мм
...
В целом, можно утверждать, что для пластического деформирования металла при СВ требуется минимальное давление, которое должно примерно в 15 раз превышать статический предел текучести
...
Уменьшение скорости точки контакта Ук снижением скорости детонации ВВ при сохранении скорости соударения У0 приводит, наоборот, к повышению g как в первой, так и во второй зоне деформированного металла, а также к увеличению толщины этих зон вследствие увеличения \У2
...
Типичная зависимость прочности на отрыв слоев сварных соединений стали СтЗ со сталью СтЗ и с алюминиевым сплавом АД1, от максимального пластического сдвига, приведена на рис
...
Зависимость прочности соединений от пластической деформации на границе раздела металловность стали СтЗ при разрушении сварных соединений по основному металлу
...
Иначе говоря, продолжая прямую линию АА' до пересечения с осью ординат, можно было бы прийти к абсурдному заключению, что сварные соединения с прочностью 220 МПа могут быть получены при £тах = 0
...
Зависимость прочности соединений от пластической деформации на границе раздела металловность стали СтЗ при разрушении сварных соединений по основному металлу
...

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
Металлургия дуговой сварки: Взаимодействие металла с газами

"Сварка-ЛИБ" - Техническая библиотека сварщика | Сварка, термообработка, материалы, металлы и сплавы

admin

Применение взрыва в сварочной технике