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... 21 22 23 24 25 26 27... 146 147 148
|
|
|
|
Холодная сварка успешно производится в условиях глубокого холода [24, 211], а процессы диффузии требуют высокой тепловой активации. Поэтому, очевидно, диффузия не является определяющим фактором свариваемости при глубоко отрицательных температурах. Это также подтверждается образованием соединений разнородных металлов, нерастворимых друг в друге: железо—свинец, железо—серебро, медь—железо. При холодной точечной сварке (ХТС) образцы, сжатые и продефор-мированные до начального периода схватывания, оставались под тем же давлением в течение 40 ч [126]. Такая выдержка не увеличила площади получившегося соединения. Холодная сварка и сварка в твердой фазе с нагревом могут возникать-при ударном приложении нагрузки в течение доли секунды. Из изложенного следует, что диффузия, по-видимому, не может быть основным фактором, вызывающим явление холодной сварки металлов. 3. Рекристаллизационная гипотеза Давно существует теория сварки металлов в твердом пластическом состоянии с нагревом, согласно которой монолитные соединения образуются вследствие явления рекристаллизации. В начале развития холодной сварки металлов скорее по традиции, чем по физическому смыслу, принимали, что данные соединения также образуются в результате процесса рекристаллизации [31, 225, 226]. Согласно этой теории, монолитное соединение при комнатной температуре образуется в результате очень глубокой деформации свариваемых поверхностей. Соединяемый металл доводится до такой степени наклепа, при котором возникает рекристаллизация и, как следствие этого, объединение зерен и образование монолитных соединений. Рекристаллизация сопровождается коалесценцией — объединением и сфероидизацией тонких окисных пленок. Соединяемые таким путем поверхности очищаются от тонких пленок окислов, а затем в них образуются общие зерна, которые смещаются и изменяют свою форму так, что граница раздела свариваемых поверхностей полностью устраняется. Данная теория выдвинута в 1940-х годах и в дальнейшем развита Парксом [225]. Он производил холодную точечную сварку и точечную-сварку нагретыми круглыми пуансонами. Таким путем им установлено, что сварка при температуре рекристаллизации намного облегчается по сравнению с чисто холодной сваркой. Парке считает, что для возникновения процесса рекристаллизации необходимо накопление в месте стыка определенного количества энергии. Источником энергии сварки является энергия деформации и подогрева. Чем больше накоплено энергии в металле^ 46 в процессе предварительной его деформации, тем ниже температура сварки. Тот факт, что энергия наклепа и нагрева способствует свариваемости, не вызывает сомнения. Но образование монолитных соединений в холодном и подогретом состоянии происходит,, очевидно, вследствие металлических связей, а не рекристаллизации. Доказательством этого служат многие данные. Например, металлы, рекристаллизация которых происходит при комнатных температурах — свинец, цинк, кадмий, не обладают повышенной свариваемостью по сравнению с алюминием и; медью, обладающими более высокой температурой рекристаллизации. А. П. Семенов [126, 127] на многих фактах показал необоснованность рекристаллизационной теории и пришел к заключению, что рост общих кристаллов по границе раздела соединяемых поверхностей возможен лишь после предварительного образования металлических связей. Первичная рекристаллизация возникает при нагреве деформированного металла до определенной температуры, вызывающей непрерывное образование центров рекристаллизации и рост вокруг них равновесных зерен за счет деформированных. Данный процесс является типичным кристаллизационным процессом, определяемым количеством центров рекристаллизации (л) и скоростью их роста (с). Первичная рекристаллизация освобождает металл от внутренних напряжений, резко снижает твердость и прочность, повышает пластичность [143, 149, 150]. Центрами рекристаллизации часто бывают примеси, двойники и собственные кристаллы. Экспериментально установлено, что центры рекристаллизации наиболее часто образуются в местах высокой локальной деформации по границам зерен, в полосах деформации, возле включений двойников и вблизи свободной поверхности [150]. Энергия активации рекристаллизационных центров часто совпадает с энергией активации граничной диффузии или близка ей. Поэтому считают, что диффузия в отдельных случаях обусловливает (контролирует) процесс рекристаллизации, хотя эти процессы по физической природе различны. Образование новых зерен при рекристаллизации может происходить путем роста субзерен за счет слияния (коалесценции) границ и путем миграции границ исходных (деформированных) зерен, хотя слияние и миграция границ зерен с большими углами происходят вследствие перемещения дислокаций, в которые включаются и диффузионные процессы [52, 154]. По существующему представлению [143], возникновение центров рекристаллизации и их рост возможны только в том случае, если имеется неравномерность (градиент) напряжений. Когда равномерные напряжения деформации возникают в каком-либо объеме, при их последующем нагреве рекристаллиза 47
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 21 22 23 24 25 26 27... 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 |
