Поверхностные явления при сварке металлов

Листать книгу

Страницы: ... ... ... ...

скачать книгу Поверхностные явления при сварке металлов

В связи с этим особое значение имеют исследования кинетических закономерностей растекания, определение скорости процесса и зависимости от различных физико-химических факторов, особенно в системах, в которых процесс растекания осложнен образованием промежуточных фаз в зоне контакта
...
Основное внимание уделено проявлениям поверхностных свойств и явлений в условиях сварки, их влиянию на различные процессы, происходящие в сварочной зоне при сварке плавлением и пайке
...
Значительное место отведено изучению поверхностных явлений в условиях сварки разнородных и композиционных металлов, а также вопросам управления поверхностными явлениями при сварке с целью повышения качества сварных соединений и конструкций
...
В связи с этим особое значение имеют исследования кинетических закономерностей растекания, определение скорости процесса и зависимости от различных физико-химических факторов, особенно в системах, в которых процесс растекания осложнен образованием промежуточных фаз в зоне контакта
...
Основное внимание уделено проявлениям поверхностных свойств и явлений в условиях сварки, их влиянию на различные процессы, происходящие в сварочной зоне при сварке плавлением и пайке
...
Значительное место отведено изучению поверхностных явлений в условиях сварки разнородных и композиционных металлов, а также вопросам управления поверхностными явлениями при сварке с целью повышения качества сварных соединений и конструкций
...
В связи с этим особое значение имеют исследования кинетических закономерностей растекания, определение скорости процесса и зависимости от различных физико-химических факторов, особенно в системах, в которых процесс растекания осложнен образованием промежуточных фаз в зоне контакта
...
Основное внимание уделено проявлениям поверхностных свойств и явлений в условиях сварки, их влиянию на различные процессы, происходящие в сварочной зоне при сварке плавлением и пайке
...
Значительное место отведено изучению поверхностных явлений в условиях сварки разнородных и композиционных металлов, а также вопросам управления поверхностными явлениями при сварке с целью повышения качества сварных соединений и конструкций
...
Образование дефектов, свариваемость разнородных металлов и композиционных материалов, гидродинамические процессы в сварочной ванне и многое другое в той или иной мере связаны с поверхностными свойствами и явлениями
...
Современные представленияОдним из основных свойств жидких и твердых тел является наличие свободной поверхностной энергии, которая проявляется в хорошо известном стремлении жидкости принять форму с минимальной поверхностью
...
В этом случае каждая молекула испытывает притяжение, направленное внутрь и в стороны, и не испытывает уравновешивающего притяжения со стороны газообразной фазы, поскольку в ней число молекул значительно меньше, чем в жидкости
...
Это вызовет уменьшение числа молекул на поверхности, а следовательно, и сокращение самой поверхности, которое продолжается до тех пер, пока площадь поверхности не станет минимальной
...
Величина, численно равная работеобратимого изотермического образования единицы поверхности жидкого или твердого тела, называется коэффициентом поверхостного натяжения, или удельной свободной поверхностной энергией
...
В литературе обычно пользуются термином «поверхностное натяжение»/ который является лишь математическим понятием, эквивалентным понятию свободной поверхностной энергии
...
В частности, смачивание твердого тела расплавом, от которого во многом зависит качество сварных и паяных соединений, связано с соотношением между величинами когезии и адгезии расплава к твердому телу
...
Она происходит при контакте газа с твердым телом и жидкостью, при контакте жидкости с твердым телом и другой жидкостью, а в некоторых случаях даже при контакте двух твердых тел
...
При этом если содержание компонента в поверхностном слое больше, чем в объеме раствора, то адсорбция называется положительной, а если меньше — отрицательной
...
Количественное соотношение между величиной адсорбции и изменением поверхностного натяжения дает известное адсорбционное уравнение ГиббсаГ = -^^--(1Л°)Величина йо!(к называется поверхностной активностью вещества
...
Изменение границы между соприкасающимися фазами с применением потенциала межфазного натяжения при поляризации и составляет суть электрокапиллярных явлений
...
Зависимость между величиной межфазного натяжения на границе жидкий металл — электролит и потенциалом поверхности жидкого металла называется электрокапиллярной кривой
...
При поляризации металла, находящегося в контакте с оксидным расплавом, обычно изменяется не только потенциал, но и концентрация ионов в приэлектродных слоях
...
Поскольку взаимная растворимость фаз в этом случае весьма значительна, о чем свидетельствуют большие (до 1000 А/см2) значения токов обмена между металлом и оксидным расплавом, изменение концентрации ионов существенно влияет на величину межфазного натяжения
...
Это подтверждается, в частности, повышенной чувствительностью формы электрокапиллярной кривой к концентрации частиц, отличающихся высокой поверхностной активностью на межфазной границе
...
Поскольку всистемах с оксидными расплавами изменение величины межфазного натяжения в значительной мере зависит от наличия в приэлектродных слоях поверхностно-активных компонентов, форма электрокапиллярных кривых для таких систем обычно отличается от параболической [142]
...
Хотя он и позволяет при определении поверхностного натяжения избежать контакта изучаемого материала с материалом тигля (подложки), недостатки, присущие этому методу, затрудняют его использование
...
Существенным недостатком метода является также то, что он позволяет находить величину поверхностного натяжения лишь при температуре плавления исследуемого материала
...
Несмотря на значительную трудоемкость метода, в последнее время он находит широкое применение, что обусловлено такими его достоинствами, как довольно высокая точность, возможность измерения поверхностного натяжения при различных температурах, отсутствие в расчетных формулах краевого угла
...
При проведении экспериментов необходимо точно знать глубину погружения трубочки в расплав, изменение уровня расплава в тигле из-за вытеснения жидкости из трубочки и формирования газового пузырька на срезе трубки, учитывать депрессию или капиллярное поднятие, если расстояние между трубочкой и внутренней стенкой тигля сравнительно невелико
...
Глубину погружения трубки в расплав можно не учитывать, если взять две трубки разного диаметра и погружать их в расплав на одинаковую глубину (метод Саг-дена)
...
А так как угол а может быть доведен до 10—20°, то этим методом можно пользоваться при определении поверхностного натяжения расплавов, хорошо смачивающих материал тигля
...
Недостатки этого способа — малое время существования капли шлака на поверхности металла, необходимость замера краевого угла, что приводит к дополнительной ошибке [269], и малая пригодность при исследовании межфазного натяжения на границе хорошо смачивающихся фаз
...
Тем не менее согласно данным работы [162], авторы которой несколько усовершенствовали этот метод, и при использовании метода массы капель можно получить довольно точные результаты
...
В трубке медленно создается разрежение, вследствие ~-чего капля металла проникает в измерительную трубку, преодолевая межфазное натяжение на границе металл — шлак
...
Во время отключения поляризующего тока коммутатор автоматически замыкает измерительную цепь, и измерение по тенциала производится при отсутствии в цепи поляризуюцего тока
...
При изучении электрокапиллярных явлений добавляется лишь два электрода, с помощью которых через электролитическую ячейку пропускается электрический ток
...
Один из электродов предназначен для поляризации металла, находящегося в капилляре, и погружается в тигель с металлом; другой, защищенный корундовой трубочкой от шлака, соединяется с металлом внутри трубки
...
Так как поверхность металла внутри трубки больше поверхности металла в капилляре примерно в 50 раз, металл в капилляре является практически поляризованным электродом
...
Потенциалом поляризованного электрода принимается разность между приложенным напряжением, отмеченным по вольтметру, и па»дением напряжения в измерительной ячейке
...
Результаты изучения поверхностных свойств металловПоверхностное натяжение — одно из основных свойств жидкого металла — давно привлекает внимание исследователей, и его изучению посвящено большое число экспериментальных и теоретических работ, результаты которых обобщены в виде обзорных статей и монографий [142, 226
...
Однако если работы по определению поверхностного натяжения легкоплавких металлов (ртуть, олово, свинец) проводились уже в прошлом столетии [142], то поверхностные свойства железа и его сплавов исследованы сравнительно недавно
...
Филиппов, измеряли поверхностное натяжение для изучения процессов раскисления и обезуглероживания, для установления взаимосвязи между величиной поверхностного натяжения жидкой стали и ее технологическими свойствами в твердом состоянии и для решения других практических задач
...
Эксперименты, проведенные отечественными и зарубежными исследователями, показали, что поверхностное натяжение металлических расплавов зависит от того, какие элементы находятся в них и в каком количестве, а также от температуры и газовой среды
...
Такое заключение можно сделать потому, что в работе [336] исходное железо было недостаточно чистым, о чем свидетельствует довольно низкое первоначальное значение его поверхностного натяжения
...
По этим же данным, введение кобальта в железоуглеродистый сплав вначале приводит к снижению поверхностного натяжения, а повышение содержания его более чем на 12 % вызывает рост поверхностного натяжения
...
В тройной системе Ре — N1 — Со, не содержащей углерода, согласно данным [901, рост концентрации никеля и кобальта приводит к повышению поверхностного натяжения расплава
...
В более ранних исследованиях, например в работе [149], межфазное натяжение определяли, замерив размеры капель металла, застывших в шлаке, что приводило к значительным ошибкам и снизило практическую ценность этих работ
...
Уменьшение величины межфазного натяжения на границе железа со шлаком СаО—Si02—МпО при введении в шлак сульфидов кальция и марганца наблюдали при добавках сульфидов в шлак любого исходного состава [166]
...
Как показали исследования, замена 5Ю2 на СаО в шлаке СаО—5Ю2—А120:, при малом содержании в шлаке РеО приводит к существенному снижению отрицательного заряда поверхности железоуглеродистого сплава, контактирующего со шлаком, что вызывает рост межфазного натяжения
...
Замена закисью железа СаО, как, впрочем, и любых других компонентов, входящих в состав шлака, приводит, хотя и в разной мере, к снижению межфазного натяжения
...
Более высокая капиллярная активность закиси железа подтверждается ростом межфазного натяжения между железом и шлаком при замене в шлаке (РеО—МпО—Ре203) закиси железа на МпО
...
Тем не менее проведенные эксперименты, являясь одними из первых работ по изучению межфазного натяжения применительно к сварочным процессам, имеют большое значение
...
В результате не только исследовано межфазное натяжение, но и установлена связь между величиной последнего и отделимостью шлаковой корки от валика, что имеет и практическое значение
...
Существование анодных ветвей электрокапиллярной кривой при поляризации этих металлов авторы объяснили пониженным содержанием в них углерода и, как следствие этого, возможностью растворения в них кислорода
...
При этом для золота, которое почти не растворяет кислород, не получено анодной ветви, в то время как для меди, которая растворяет кислород, получили и анодную, и катодную ветви электрокапиллярной кривой [85]
...
Результаты исследования позволили авторам утверждать, что метод рентгеносъемки лежащей капли пригоден для изучения электрокапиллярных явлений, а вид полученных при этом электрокапиллярных кривых объясняется не недостатками методики, а особенностями исследуемых систем
...
Важной особенностью этих систем в условиях дуговых и электрошлаковых сварочных процессов является наличие на межфазных границах внешнего электрического поля
...
Между тем именно от плотности тока зависит интенсивность изменения величины межфазного натяжения- Поэтому для определения плотности тока в этом случае целесообразно применять расчетные методы
...
Как и в работе [71], примем, что нерасплавленный флюс является изолятором, расплавленный электродный металл имеет форму цилиндра, поверхности металла являются поверхностями равных потенциалов и поляризации электродов не происходит
...
Кроме того, допустим, что изменения температуры на поверхности электрода и сварочной ванны от 2573 до 1773 К и удельной электропроводности шлака в этом интервале температур линейны и что столб дуги имеет форму цилиндра с радиусом, равным радиусу электродной проволоки
...
Задача нахождения распределения тока на границах шлака с расплавленным металлом электрода и сварочной ванны сводится к интегрированию уравненияд дгдЦ дг(1
...
Рост заряда поверхности металла и снижение емкости вызовут повышение электрической энергии двойного слоя и увеличение ее роли в изменении межфазного натяжения при наложении на рассматриваемые системы внешнего электрического поля
...
Следовательно, все факторы, оказывающие влияние на удельные поверхностные энергии контактирующих фаз, должны влиять и на смачиваемость твердого тела расплавом
...
К таким факторам относятся прежде всего химический состав твердой подложки и расплава, состав газовой среды, температура системы и химическое взаимодействие твердого тела с расплавом, поскольку взаимодействие изменяет межфазную энергию границы раздела твердое тело — расплав, а также поверхностное натяжение расплава вследствие изменения химического состава последнего
...
Уже в первых опытах по изучению смачиваемости твердых подложек расплавленными металлами отмечено [175], что непереходные металлы, не дающие соединения с углеродом, не смачивают графит
...
Эту зависимость связывают с наличием на поверхности твердого тела микровыступов и микровпадин, что приводит к увеличению фактической поверхности твердого тела по сравнению с идеальной гладкой поверхностью
...
В этом случае целесообразно ввести разграничение между макроскопическим краевым углом В и микрокраевым углом 60, образуемым расплавом на идеально гладкой поверхности
...
Щербаковым показано, что краевой угол зависит не только от величины свободных поверхностных энергий и микрорельефа поверхности твердого тела, но и ст массы капли
...
С ними в той или иной мере связаны процессы насыщения металлов газами, кристаллизации металла, формирования сварного шва, переноса электродного металла, образования пор, неметаллических включений, кристаллизационных трещин, отделимости шлаковой корки и т
...
Перенос электродного металлаКак известно, под переносом электродного металла понимают совокупность явлений, определяющих агрегатные состояния электродного материала, переходящего на изделие, характер переноса расплавленного электродного материала, размеры и форму электродных капель, частоту их перехода
...
От характера переноса зависят, в частности, возможность сварки в различных пространственных положениях, стабильность процесса сварки, величина потерь электродного металла на угар и разбрызгивание, формирование сварного шва, физико-химическое взаимодействие расплавленного электродного металла с газовой средой и шлаком
...
Первый вид переноса наблюдается при сварке сравнительно длинной дугой, когда в условиях непрерывной подачи электрода к детали капли успевают сформулироваться и оторваться от электрода прежде, чем электродная капля, находящаяся на торце электрода, войдет в соприкосновение с металлом сварочной ванны
...
При этом все факторы, влияющие на поверхностные свойства металла, и прежде всего состав металла, газовой среды, флюса, температура, будут влиять и на размеры капель
...
При сварке покрытыми электродами, под флюсом и электрошлаковой сварке межфазное натяжение в системе металл — шлак может заметно зависеть от электрокапиллярных явлений
...
Повышение содержания СаС03 вследствие диссоциации последнего при нагревании приводит к окислению металла капель, что, в свою очередь, способствует уменьшению сил поверхностного натяжения и размеров капель
...
Одним из примеров улучшения технологических свойств электродов с основным типом покрытия является применение двухслойных покрытий [337], в которых внутренний слой выполняется из материала, снижающего поверхностное натяжение металла
...
Зависимость числа коротких замыканий при сварке покрытыми электродами от величины межфазного натяжения: а — в атмосфере азота; б — в атмосфере оксида углерода
...
Согласно [251], это связано с совместным действием таких факторов, как магнитные свойства кислорода, и снижением поверхностного натяжения расплавленного электродного металла
...
Крупнокапельный перенос электродного металла при сварке в С02 связан еще и с тем, что проволоки, применяемые обычно в этом случае, содержат около 1 % кремния
...
Наличие последнего в металле, как показали наши исследования [811, приводит к незначительному снижению поверхностного натяжения металла, контактирующего с окислительной газовой средой
...
По этим же причинам, а также вследствие затрат тепла на диссоциацию молекул воды наблюдается крупнокапельный перенос электродного металла и при сварке в среде водяного пара [265]
...
При таком сравнительно тонком покрытии образование «втулочки» на конце электрода, направляющей поток выделяющихся во время плавления электрода паров и газов, обычно не наблюдается
...
Такое же воздействие полярности на массу электродных капель наблюдается и при сварке электродами ОММ-5 с кислым покрытием, хотя в этом случае оно выражено значительно слабее
...
Очевидно, по этой причине масса капель почти не зависит от изменения полярности при сварке электродами ОММ-5, покрытие которых состоит в основном из ^Ю2 и МпО
...
Согласно современным представлениям о механизме проплавления [208], при дуговой сварке расплавленный металл под давлением дуги вытесняется из передней части сварочной ванны в ее хвостовую часть
...
В результате такого перемещения расплава жидкий металл в начале и в конце сварочной ванны находится на различных уровнях, что обусловливает наличие в ванне гидростатического давления
...
Перемещение поверхности жидкого металла, оказывающее влияние на процесс проплавления, зависит от кривизны поверхности и величины поверхностного натяжения
...
Тогда при сварке какого-либо определенно о металла глубину проплавления можно увеличить путем уменьшения поверхностного натяжения металла или увеличения давления дуги
...
Во-первых, при нагреве металлических расплавов даже в тех случаях, когда с ростом температуры происходит снижение величины ом-г, перегрев металла свыше температуры плавления на 300 —700 К не вызывает большого снижения поверхностного натяжения металла, и ом_г имеет довольно значительную величину
...
Во-вторых, при наличии в металле элементов, отличающихся высокой поверхностной активностью, с ростом температуры величина поверхностного натяжения расплава снижается в меньшей мере, чем таковая чистого металла
...
Подобное явление наблюдалось, например, при исследовании поверхностного натяжения армко-железа при различных температурах в окислительной газовой среде [70]
...
Следует отметить, что изменить форму и размеры зоны проплавления при сварке неплавящимся электродом можно также введением поверхностно-активных элементов в состаз защитного газа [340]
...
Эти работы показали, что форма и размеры выпуклости сварного шва в значительной мере определяются режимом сварки и теплофизическими характеристиками свариваемого металла
...
Волошкевич [59], который показал, что форма и размеры выпуклости зависят от величины капиллярной постоянной межфазной поверхностиak = Vo/gAy,где Ау — разность плотностей контактирующих фаз
...
Силы механического воздействия дуги на поверхность хвостовой части сварочной ванны, где происходит формирование валика, относительно невелики, и поэтому их влиянием можно пренебречь
...
В настоящее время широко применяется аргонодуговая обработка сварных соединений, которая позволяет, наряду с изменением структуры в зоне термического влияния, дегазацией металла, изменением размеров и формы неметаллических включений, повысить угол перехода до 160—180°
...
Возникновение дефектов формы шваПри сварке плавления наиболее характерные дефекты формы сварных швов — это подрезы, непровары, несплавления, кратеры, прожоги и чешуйчатость
...
Кроме того, на процесс растекания расплава может повлиять и наличие поверхностно-активных элементов в металле или шлаке, так как они будут участвовать в формировании адсорбционных слоев, которые могут заметно отличаться по вязкости и плотности от объема жидкости
...
Об этом свидетельствуют и данные о повышении высоты наплавленного валика при увеличении скорости плавления электродной проволоки с сохранением подрезов
...
Между тем, как показано выше, глубина проплавления во многом зависит от соотношения поверхностных энергий расплава, твердого металла и межфазного натяжения на границе расплав — твердый металл
...
Давление дуги Рд и реактивная сила Рр, возникающие в результате испарения металла в зоне активного пятна, стремятся прогнуть поверхность металлической ванны
...
Из этого уравнения следует, что глубина кратера тем больше, чем меньше плотность металла и поверхностное натяжение и чем больше давление дуги и реактивные силы
...
При образовании зародышей неметаллических включений улучшение смачиваемости, а при образовании зародышей газовых пузырьков — повышение межфазного натяжения на границе раздела облегчают выделение вещества новой фазы
...
Из уравнений гидромеханики следует, что при установившемся движении несжимаемой жидкости распределение давлений в потоке зависит от распределения скоростей ее перемещения
...
Поскольку металлические расплавы не способны воспринимать растягивающие напряжения, возникновение в отдельных участках объема сварочной ванны отрицательного давления должно привести к нарушению сплошности и образованию полостей, заполняемых газом, выделяющимся из расплава
...
Возможность подобного образования зародышей газовых пузырьков подтверждается данными работы [61, согласно которой образование газовых пузырьков происходит в зоне активного пятна дуги, где имеет место интенсивное перемешивание металла сварочной ванны
...
К тому же в этой зоне благодаря высокой температуре наблюдаются [42] высокая концентрация газов, а также снижение величины поверхностного натяжения расплава
...
Это следует из выражения [10], согласно которому сила сцепления твердых сферических включений Р — = 2пам—ггвтг, где гв — радиус включения; тг — безразмерная координата, зависящая от поверхностных свойств металла и смачиваемости включений металлическим расплавом
...
Адсорбируясь на поверхности пузырек — расплав, эти элементы снижают величину активной поверхности контакта и уменьшают поток газа из расплава в пузырек
...
В этом случае процесс удаления состоит из следующих этапов: подход включения к границе металл — шлак; переход включения через данную границу; отвод частицы в объем шлака
...
Наличие потоков в сварочной ванне существенно влияет на доставку включений к границе металл — шлак, что следует из выражения [300] Кк/Кс = Упгъ1УВш, где Кк, Кс — константы скоростей соответственно конвективного и седиментационного подъема включений; Уп — скорость потока металла на границе со шлаком; гв — радиус перемещающегося включения; V — скорость подъема неметаллического включения, определенная по формуле Стокса; Вш — ширина ■сварочной ванны
...
Не повлияет на подъем частиц и разница в величинах адгезии их к металлу, поскольку включения в перемешиваемом металле перемещаются без проскальзывания [201]
...
При этом эффективность удаления неметаллических включений определяется скоростью поглощения частиц шлаком, которая должна быть не меньше скорости потоков в металле
...
Если в момент приближения частицы к поверхности раздела вектор скорости направлен по касательной к границе, то центростремительные силы увлекут частицу вновь в объем металла
...
Если же вектор скорости пересекает поверхность раздела, то скорость перехода включений будет выше, чем скорость перехода такой же частицы из неперемешиваемого расплавленного металла
...
Это может быть результатом кратковременности контакта включения и шлака, малой удельной поверхностью контакта, значительной скорости движения металла вдоль поверхности контакта и т
...
Это свидетельствует о том, что в условиях сварки переход неметаллических включений через границу металл — шлак прежде всего зависит от гидродинамических процессов
...
По-видимому, первостепенное значение в этом процессе имеют гидродинамические процессы в сварочной ванне и в расплавленном шлаке, а затем, в зависимости от размера включений, их агрегатного состояния, стадии перехода частиц через границу металл — шлак,— вязкость шлака (включения) или поверхностные свойства и явления
...
Переход же пузырьков через межфазную границу зависит от соотношения кинетической энергии поднимающегося пузырька, энергии поверхностного натяжения и потенциальных энергий перемещаемой металлической оболочки, а при сварке под флюсом — и столба шлака
...
Тогда переход пузырьков через границу металл — газ будет в меньшей мере определяться гидродинамическими процессами, а в большей степени — поверхностными свойствами металла, так как известно [354], что скорость разрушения пленки металла существенно зависит от поверхностных свойств металла, что следует из выражения Кр = \/Г2ом-
...
Поэтому в случае перехода пузырька через границу металл — газ самым важным фактором, влияющим на этот процесс, являются поверхностные свойства металла, а затем — гидродинамические процессы в сварочной ванне
...
Введение в сварочную ванну кислорода или серы, приводящее к уменьшению величины поверхностного натяжения металла сварочнойванны, снижает массу разбрызгиваемого металла
...
Наличие неметаллических оксидных включений в сварочной ванне способствует образованию газовых пузырьков, а наличие газовых пузырей — появлению неметаллических включений
...
Первое объясняется наличием межфазных границ, а второе — повышением концентрации 02 и S вследствие поверхностной активности этих компонентов вблизи поверхности раздела металл — пузырек
...
Схемы взаимодействия атомов металла в вершине трещины: а — при отсутствии расплава; б — при коррозионном воздействии расплава; в — прн диф« фузионном его воздействии; г —
...
Необходимо отметить, что в упомянутых работах изучено влияние только легкоплавких металлов, когда температура опытов не превышает 1023 К- При этом отмечено, что с ростом температуры эффект адсорбционного понижения прочности и пластичности снижается и может совсем исчезнуть
...
Ответить на этот вопрос можно только проведя соответствующие эксперименты, но прежде рассмотрим, какие факторы определяют взаимодействие расплавленных металлов с твердыми, так как, по-видимому, они же имеют место и при взаимодействии твердых металлов с расплавом РеБ
...
При этом из клиновидной формы вершины трещины следует, что на участке от вершины до полностью разошедшихся краев трещины должен происходить постепенный переход от целых межатомных связей к полностью разорванным связям
...
Схемы взаимодействия атомов металла в вершине трещины: а — при отсутствии расплава; б — при коррозионном воздействии расплава; в — прн диф« фузионном его воздействии; г —
...
Так, установлено, что сильными поверхностно-активными средами по отношению к твердым металлам являются расплавы ртути для цинка и латуни, галлия для алюминия и его сплавов, цинка для железа и сталей, кадмия для титана и т
...
При значительном повышении температуры, если твердый металл оказывается пластичным даже при сильном снижении поверхностной энергии, может наблюдаться исчезновение эффекта понижения прочности и пластичности металла под действием расплавленного металла
...
По-видимому, это связано с тем, что во многих случаях изменение механических свойств твердого металла под воздействием расплава является следствием влияния всех трех факторов, действующих одновременно
...
Однако необходимо учесть, что для проявления коррозионных и диффузионных эффектов необходим некоторый промежутс к времени, обеспечивающий развитие физико-химических процессов, в результате которых происходят необратимые структурные изменения в металле
...
Коррозионный процесс, который определяется диффузией атомов твердого металла в расплаве, более быстрый, а самый быстрый — процесс адсорбционного влияния
...
Среди них особенно важны для условий сварки быстрота проявления эффекта понижения прочности и пластичности, достаточность чрезвычайно малого количества адсорбционно-активного расплава
...
Важным фактором проявления эффекта Ребиндера является также процесс распространения адсорбционно-активного расплава, поскольку с ним связано проникновение атомов или молекул расплава к новой поверхности, образующейся в результате роста трещины
...
При этом различают [203] следующие основные виды распространения адсорбционно-активной среды: 1) капиллярное течение внутри трещины от поверхности к вершине; 2) растекание по поверхности стенок трещины; 3) поверхностная диффузия монослоев по стенкам в узком зазоре вблизи от вершины трещины; 4) нерегулярная диффузия по дефектам структуры в зонепредразрушения
...
Из исследуемого металла готовились таблетки толщиной 2,5 мм и диаметром 7 мм, которые полировались и помещались в стаканчик из нержавеющей стали, куда насыпалось 3 г FeS
...
При этом вследствие того, что в вершине образовавшейся трещины всегда имеется концентрация напряжений, атомы, находящиеся в этой области, обладают значительно большей потенциальной энергией, чем атомы на соседних участках трещины и на остальной поверхности металла
...

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
Дефекты сварных швов

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

admin

Поверхностные явления при сварке металлов