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... 42 43 44 45 46 47 48... 146 147 148
|
|
|
|
Согласно расчету по формуле (11.16) после уравнивания размерностей имеем №Мре да 423 кгс-мм/мм3; №м да 427кгс-мм/мм3. Поскольку кгс• мм/мм3 = кгс/мм2, то№мдар, где р — напряжение, кгс/мм2, которое практически близко к максимальному удельному давлению при сварке рсв, т. е. РСВреИ7ре. Таким образом, чтобы осуществить сварку карбонального железа, требуется в конечный момент приложить удельное давление р^423 кгс/мм2. Однако в карбональиом железе, имеющем предел текучести (Т., = 14 кгс/мм2, с помощью симметрично наклонных пуансонов вызвать напряжение свыше 423 кгс/мм2 практически невозможно из-за низкого его сопротивления деформированию. Следовательно, карбональное железо нельзя сварить холодной точечной сваркой, потому что нет возможности создать напряжение, которое может достаточно повысить энергетические уровни атомов. Полученная картина аналогична картине при сварке меди и свинца, когда пуансон вдавливается со стороны свинца, легко его прорезает и не обеспечивает достаточного удельного давления. В нержавеющей стали (сгв=60 кгс/мм2 и 0., = 25 кгс/мм2) сопротивление пластической деформации намного выше, . она интенсивнее упрочняется наклепом и имеет ГЦК-решетку, что существенно повышает ее свариваемость по сравнению со свариваемостью железа. Приведенный расчет механической энергии при холодной сварке металлов, эквивалентной тепловой энергии при сварке с нагревом, не является строгим законом свариваемости, поскольку физическая природа данных источников энергии различна. Однако между ними существует корреляция, показывающая общность направления воздействия на энергетические уровни электронов. Это облегчает выбор оптимальной технологии холодной сварки. Подтверждение деформационной гипотезы ее автор также видит в возможности грушевидной сварки, т. е. специального способа холодной точечной сварки с обжатием зоны соединения [46, 48, 49, 91]. Получить соединения сталей Ст.З и У8 обычной холодной точечной сваркой при е=96% невозможно. Авторы указанных работ применили схему холодной точечной сварки, в которой удачно сочетается пластическая деформация путем растекания и сдвига, а в конечный момент давления передаются торцовыми и коническими (под углом 12°) частями пуансонов, создающими высокое напряженное состояние в зоне сварки. Пуансон вдавливается с одной стороны нахлестки. Он продавливает оба листа в полость нижней специальной обоймы, в которой металл первого (верхнего) листа обжимается металлом нижнего. Таким путем образуется комбинированное соединение холодной сварки и механической опрессовки. По мнению упомянутых авторов, холодная сварка сталей, латуни и других трудносвариваемых в холодном состоянии металлов получена благодаря механическому обжатию, которое удерживает упругие силы и не позволяет им разрушить сцепления. Однако упругие силы в процессе холодной сварки компенсируются приложенными силами. После получения качественных сварных соединений их не могут разрушить упругие силы по той же причине, по которой они не разрушают основной металл. Очевидно, разрушение возможно лишь в промежуточных соединениях с частичным проваром в виде отдельных мостиков сцепления. Получение качественных соединений при грушевидной (точечной) холодной сварке сталей, по-видимому, вызвано не удержанием упругих напряжений обжатием, а затрудненной пластической деформацией, позволившей обеспечить достаточную энергию в зоне соединения. Отжиг соединений холодной сварки, как и отжиг или изотермическая обработка самозакаливающихся сталей, сваренных с нагревом, существенно повышает их пластичность. Возможность получения прочных соединений в холодном состоянии разнородных металлов с большим различием пластичности (А1_|_ре; А1+№) объясняется релаксацией остаточных напряжений при снятии внешней нагрузки, благодаря относительно легкой пластической деформации алюминия. Такое объяснение холодной сварки разнородных металлов, как и однородных, требует уточнения. Процесс образования металлических связей при холодной сварке имеет химическую природу. Холодная сварка указанных разнородных металлов с большим различием пластичности, а также прочности, твердости и температуры плавления подобна пайке с той разницей, что-первая является результатом механической активации энергии №м, а вторая — тепловой. Общность между ними заключается в большой разности энергий, необходимых для соединения однородных и разнородных пар. Сближение до истинного контакта поверхностей осуществляется за счет металла, проявляющего пластичность при более низком пределе текучести. Химическое сродство между разнородными металлами и сплавами и их структуры могут быть различными. Поэтому условия деформации и энергия активации при холодной их сварке могут изменяться в широких пределах. Деформационная гипотеза в предложенном виде предопределяет свариваемость металлов и сплавов их исходными свойствами— способностью к хрупкому разрушению и величиной упругой их деформации. Развитие сварки металлов в пластичном состоянии свидетельствует о том, что возможности технологических методов и условий непрерывно расширяют диапазон свариваемости металлов, обладающих различными физическими и механическими свойствами. 88 &9
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 42 43 44 45 46 47 48... 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 |
