КЛАССИФИКАЦИЯ И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТР ПРОЦЕССОВ СВАРКИ ДАВЛЕНИЕМ МЕТАЛЛОВ

Реальные металлические тела существенно отличаются от рас­смотренных идеализированных кристаллов. Они имеют значи­тельные неровности и поверхностные загрязнения. Для того чтобы их сварить в твердом состоянии с образованием соединения высо­кой прочности, как правило, необходимо до или в процессе созда­ния физического контакта и активных центров удалить из зоны сварки окисные пленки. Требуемая степень очистки зависит от условий сварки и, в первую очередь, от температуры.

При сварке давлением эти задачи в зависимости от особенностей технологического процесса решаются по-разному. Пластическое деформирование в зоне соединения, присущее всем способам сварки давлением, производится без нагрева или с нагревом. Процесс может идти на воздухе или в контролируемой среде. 24

Иногда он сопровождается взаимным перемещением t вариваемых деталей (их трением).

В ходе сварки на соединяемых поверхностях и в прилегающих слоях металла могут протекать различные процессы (пластиче­ская деформация, объемная и поверхностная диффузия и самодиф - фузия, упрочнение и разупрочнение, рекристаллизация и пере­кристаллизация, выделение и растворение новых фаз, образование и разрушение окисных пленок и др.). Их роль в образовании соединения, а также воздействие на его свойства определяются характером технологического процесса и не всегда ясны. В общем случае все процессы, идущие в металле при сварке, можно разде­лить на основные и сопутствующие. К основным относятся про­цессы, непосредственно ответственные за формирование сварного соединения. Например, при холодной сварке основной процесс — пластическое деформирование; все же остальные (наклеп, образо­вание текстуры) — сопутствующие.

Любые технологические процессы сварки давлением управ­ляются всеми или частью следующих пяти основных параметров: давление (деформация), температура, время, среда (состав газовой фазы), скорость взаимного перемещения (трение). Иногда отдель­ные параметры взаимосвязаны настолько тесно, что не могут самостоятельно регулироваться и контролироваться. Например,

Таблица 4

Классификация основных технологических процессов сварки давлением металла

1 лавные параметры

Способ сварки

Второстепенные

процесса

параметры процесса

Давление (Р-процессы)

Л»

Холодная сварка

Давление, температура

Прессовая сварка

Время (0

(Р, Т-процессы)

Стыковая сварка сопротив­лением, оплавлением и

» (0

с нагревом т. в. ч., без газовой защиты

Сварка взрывом

Давление, температура,

Сварка сопротивлением,

Время (t)

среда (Р, Т, 4-процессы)

оплавлением и с нагре­вом т. в. ч. в контроли­руемой среде

Газопрессовая сварка

» (t)

Давление, температура,

Диффузионно-вакуумная

время, среда (Р, Т, t, А-процессы)

сварка

Сварка трением

Давление, температура,

Время (0

взаимное перемещение (Р, Ту /-процессы)

Ультразвуковая сварка

при сварке взрывом в результате быстрой пластической деформа­ции металл в зоне сварки нагревается, что помогает осуществле­нию сварки; однако температура в зоне соединения не задается и не контролируется.

В табл. 4 приведена классификация основных способов сварки давлением металла по пяти технологическим параметрам, приня­тая в дальнейшем при анализе этих способов сварки. Конечно, все процессы протекают во времени. Однако в некоторых из них время мало сказывается на результатах (например, при холодной сварке), в других оно влияет лишь на условия подготовки металла к сварке (обеспечивая, например, выравнивание температуры по сечению). В этих случаях время рассматривается как неглавный параметр.

Комментарии закрыты.