Если учесть, что отношение
диаметра электрода к толщине djh обычно составляет 3—5, то при сварке
однородных металлов, когда kh = %н,
(4.7)
Отсюда видно,, что если сделать
Тпм
близкой или даже равной Тк,
то тепловые потери qh
можно если не устранить, то значительно снизить. Такой эффект
достигается способом дополнительных прокладок под электрод (рис. 4.3,
б).
Прокладки А могут быть самыми различными и по материалу, и по
толщине. Достаточно, например, расположить под электродом тонкую стальную
фольгу или фольгу из коррозионно-стойкой стали, как разнотолщинные
пластины из дюралюминия будут свариваться с хорошим проваром тонкого
листа. В этом случае не только Гп. м становится
близкой к Тк,
но фольга сама по себе оказывается дополнительным очагом
тепловыделения, препятствующим стоку теплоты в сторону
электрода.
Во многих случаях используют
прокладки из того же самого металла, что и тонкая привариваемая пластина.
Здесь сильнее сказывается уже не увеличение температуры Тп.
м, а введение тормозного источника теплоты QiK,
равного, а иногда даже большего по мощности, чем основной
QlK.
Такой технологический прием обеспечивает даже приваривание
прокладки (см. штриховую линию на рис. 4.3, б), которую удаляют по
готовности всей конструкции.
Приведенные выше соотношения
коэффициентов теплопроводности показывают, что при сварке металлов с
мало разнящимися, низкими величинами теплопроводности (например,
коррозионно-стойкие стали и титановые сплавы) безразлично, какой именно
элемент соединения тонкий и какой толстый. В этом случае сваривание
хорошо идет и при значительной разнотолщинности. К сожалению, однако, для
контакта разнородных металлов надо иметь в виду еще и особый чисто
физический эффект возникновения термоэлектродвижущих сил в контакте
разнородных металлов и сплавов. Здесь речь должна идти об особом полярном
электротепловом эффекте
В 1835 г., вскоре после того как
независимо друг от друга Д. Джоуль и Э. X. Ленц открыли явление
электронагрева, парижский часовщик Р. Пельтье, повторяя опыты Джоуля
— Ленца для разнородных металлов, установил, по его мнению, некоторые
количественные расхождения действительного тепловыделения с тем, какое
определяется формулой PRt.
Для проверки этих якобы
нарушений закона PRt Э. X.
Ленц поставил выдающийся уникальный эксперимент, удивительный не только
для того времени, но и необычайно эффективный сейчас. По плоскости
контакта деталей из сплава висмута со сплавом сурьмы высверливалось
углубление, достаточное для
g* 163