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... 41 42 43 44 45 46 47... 146 147 148
|
|
|
|
В деформационной гипотезе учитывается только следствие — деформация, а причины, ее вызывающие — механическая схема, развиваемые напряжения, условия деформирования, которые являются определяющими факторами свариваемости, во внимание не принимаются. Это можно видеть на примере односторонней холодной точечной сварки свинца с медью. Если пуансон вдавливать в свинец, несмотря на хорошую его пластичность и отсутствие или очень слабое воздействие упругой деформации г", соединение практически получить невозможно. Свинец легко деформируется пуансоном в месте контакта поверхностей, но необходимые для сварки критические давления вызвать невозможно. Эти же металлы с одинаковой зачисткой (шабером) успешно свариваются, если пуансон вдавливается в медь, а свинец расположен на плоской опоре. В данном случае свариваемость обеспечена механической схемой, позволившей повысить сопротивление деформирования свинца и, следовательно, критические удельные давления. Приведем еще один пример. Низкопластичные сплавы, разрушающиеся при попытке их деформации в обычных условиях, деформируются и успешно свариваются холодной стыковой сваркой в условиях объемного сжатия с помощью обжимающей втулки [124]. Из этого примера следует, что деформация е" не может разрушить полноценное монолитное соединение, обладающее предельной высокой прочностью данного металла. Рассмотрим примеры, которые автор деформационной гипотезы приводит для ее подтверждения. С уменьшением толщины металла свариваемость его повышается якобы из-за того, что в меньшем объеме металла упругая деформация г" имеет значение, которое недостаточно для разрушения соединения. Однако, как уже указывалось, повышение свариваемости металла вызывается более эффективным воздействием напряжений от прилагаемой силы и направленностью связей в сильно текстурированной поверхности. В толстых сечениях прилагаемая энергия сжатия больше рассеивается в металле, и поэтому меньшая ее часть передается на соединяемые поверхности. Кроме того, тонкий металл обычно сильно упрочен и текстурирован, что, как правило, способствует более интенсивному воздействию прилагаемых давлений на величину упругой энергии и, следовательно, повышению свариваемости. По мнению автора гипотезы, чистое карбоналыюе, пластичное железо ему не удалось сварить ни на воздухе при в=97%, ни в глубоком вакууме при е65% из-за разрушения сцеплений упругими напряжениями. Нержавеющая сталь, обладая высшей пластичностью, не разрушает сцеплений и сваривается на воздухе. Очевидно, карбональное железо просто не было сварено, и нечего было разрушать упругими напряжениями. Отметим, что собственно упругие напряжения в чистом железе на 86 ,"а гтали что подтверждается мног„ меньше, "ем " кеРж—и стали, „едуюшим Ра—.20_ = 12_5.10-е; е9г = -Г-" = "Те7106 20_ = _60__ ^ — НС 210е . == -5&= 28,55-10-, НС11 где е?е и еас — соответственно упругие напряжения в железе и нержавеющей стали; Ствие. ов не — пределы прочности железа и нержавеющей стали; £ре и Енс — модуль упругости железа и нержавеющей стали. Расчет показывает, что упругая деформация нержавеющей •стали в 2,27 раза выше, чем железа, а ее пластичность в конечный момент перед сваркой исчерпывается так же, как и в чистом железе. Поэтому с позиции деформационной гипотезы можно было бы ожидать разрушения сварных соединений нержавеющей стали раньше, чем карбонального железа. Очевидно, пластичное карбональное железо обладает более низкой свариваемостью из-за трудностей создания в зоне соединения достаточного удельного давления, т. е. энергии активации. Как было показано (см. табл. 2), существует корреляция между оптимальными удельными давлениями и оптимальной температурой сварки с нагревом. Определим, какие удельные давления необходимо приложить для карбонального железа и нержавеющей стали Х18Н9, чтобы они соответствовали оптимальной температуре их свариваемости с нагревом. Температуру оптимальной свариваемости с нагревом можно определить по известной эмпирической зависимости где 7СВ и Тг, — соответственно температура сварки и плавления (Тсв Ре " 1200° С; Гпнс " 1357° С). Качество тепла в единице массы при данных температурах •определяется по формуле 2" = с"МТ,(11.15) где 0" — количество тепла, кал/г; с' — теплоемкость, кал/г; М — масса, г; Г — температура, °С. Механическая упругая энергия в единице объема металла, эквивалентная количеству в нем тепла при температуре оптимальной свариваемости, определяется по формуле ЧРи^ОГт'ъ(И. 16) где (}'— количество тепла в единице массы, кал/г; т' — механический эквивалент, кгс-м/кал; у— плотность металла, г/см3. 87
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 41 42 43 44 45 46 47... 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 |
