Технология сварки металлов в холодном состоянии
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 18 19 20 21 22 23 24... 146 147 148
|
|
|
|
Глава II ТЕОРИЯ ПРОЦЕССА ХОЛОДНОЙ СВАРКИ Холодная сварка металлов — сложный физико-химический процесс. Известен ряд гипотез, объясняющих сущность этого процесса. Однако эти гипотезы не согласуются между собой и часто противоречат практике. На основании приведенных в главе I положений физики твердого тела, а также результатов разработок и исследований в настоящей главе дан анализ существующих гипотез холодной сварки металлов. 1. Постановка задачи Для установившихся представлений о сварке металлов в твердой фазе холодная сварка — необычное явление. Она привлекла внимание не только специалистов-сварщиков, но и специалистов смежных областей науки: теории трения и износа, пластической деформации, физики твердого тела и химии. Это обусловило существование различных взглядов на механизм холодной сварки* часто дискуссионных, противоречивых друг другу. О физической природе и механизме холодной сварки выдвинуты следующие гипотезы (теории): диффузионная, рекристал-лизационная, металлических связей, энергетическая, пленочная,, деформационная, активных центров, дислокационная. Возникает вопрос, по какой теории строить принципиальные основы технологии и на какой базе развивать сварочное машиностроение. Правильное определение явления, на котором основана свариваемость металлов в холодном состоянии, позволяет наиболее полно использовать технические возможности данного способа и обеспечить оптимальное качество соединений. Очевидно, явление, определяющее свариваемость металлов в холодном состоянии, является определяющим и для сварки В пластичном состоянии с нагревом: контактной стыковой и прессовой, сварки трением, взрывом и др. Так, если холодная сварка алюминия, меди и их сплавов возникает вследствие металлических связей, то нет оснований считать, что сварка этих металлов с нагревом (контактная, прессовая и др.) происходит только вследствие диффузии или рекристаллизации. Между тем диффузионная и рекристаллизационная теории используются 40 на практике и часто ограничивают технические возможности сварки в пластичном состоянии с нагревом. Поэтому значение определения основного физического источника свариваемости металлов в твердой фазе трудно переоценить. Оно для практики не менее важно, чем для теории. -В данной главе приведен анализ указанных теории холодной сварки. Во избежание субъективности сделана попытка привлечь данные физического металловедения, физики твердого тела, а также результаты исследования собственно холодной сварки. 2. Диффузионная гипотеза Отдельные авторы считают, что сварка металлов в твердой фазе происходит вследствие процесса диффузии. Еще в 1863 г. Д. К. Чернов объяснил сварку стали в твердой фазе путем нагрева до высоких температур и приложения давления, вызывающего деформацию, как результат диффузии. В наше время применяется так называемая диффузионная сварка, природа которой остается дискуссионной. Можно сказать, что диффузионные процессы "всеобъемлющие", они вызывают все основные структурные и фазовые превращения в металлах и сплавах, за исключением мартенситно-го превращения. Отметим особенности процесса диффузии. В идеальном (гипотетическом) представлении считается, что-атомы в кристаллических решетках металлов сохраняют постоянно определенные места и совершают лишь небольшие тепловые колебания с частотой va = 10-13 с-1. В действительности, при повышенных температурах и случайных отклонениях (флукта-циях) энергии, атомы могут перемещаться из одного узла решетки в другой или занимать промежуточные положения. Явление перемещения атомов в решетках, вызываемое воздействием определенной энергии, называется диффузией [52, 149]. Диффузионное движение происходит определенными элементарными перемещениями, составляющими несколько ангстрем. Перемещение атомов в процессе диффузии происходит по следующим схемам: движение вакансий, движение атомов внедрения, взаимный обмен атомов местами и выход атомов на поверхность кристалла (рис. 13). В кристаллах с правильной структурой возможна диффузия путем взаимного обмена местами двух-трех или целой группы атомов. Данный механизм перемещения атомов не нарушает структуры кристаллов. На поверхностях металлов возможна поверхностная, по природе ва-кансионная диффузия, при которой атомы вырываются из поверхностного слоя и вступают с ним в связь — становятся адсорбированными [52, 149]. Для возникновения диффузии в реальных кристаллах всегда больше возможностей, чем в идеальных. Это объясняется тем,, что в кристаллах с дефектами возможно перемещение отдель 4Р
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 18 19 20 21 22 23 24... 146 147 148
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |