Сварка в машиностроении.Том 1 (1041435), страница 92
Текст из файла (страница 92)
Во второй области с увеличением о, наблюдается некоторый дальнейший рост прочности соединений вследствие развития физической микронеоднородности йгимг,'ммг 50 4О го (о 0 5ОО 400 50О тг, и, с Рис. 18. Зависимость прочности сварных соединений титановых сплавов со сталью от скорости сс при различных толщинах метаемых пластин (о„= 2000 м/с): г — ВТ1-1 (толщиной 2 мм) + Ста; г — ВТ6 (толщиной 6 мм) + сталь ! ОГ2СД;  — ОТ4-1 (толщиной 8 мм) + Стз; 4 — ОТ4-1 (толщиной 1О мм) + сталь 12Х18Н10Т четвертого вида.
Ширина этой области для различных сочетаний металлов также различна и может изменяться в Рис. 17. СваРное соединение сплав широких пределах. В композициях с Л1АМ+ сплав Д)АМ после на- резко различными физико-химическими грена при 550' С для выявления свойствами (например, титан — сталь) упрочняющей твердь!й раствор Она узка, в композициях из Однородных втоРой о-фазы (черной), (Х 120) или близких по свойствам металлов (сталь — сталь) она растянута.
Поэтому получить прочные соединения между металлами первого сочетания сложнее по сравнению с вторыми. В третьей области с дальнейшим увеличением ос прочность соединений уменьшается, в некоторых случаях до нуля. В композициях из металлов с ограниченной растворимостью причиной этого является оплавление металла на границе раздела, растущее с увеличением значений У (рис.
19). В композициях остальных типов — увеличение относительной протяженности участков со вторым видом физической неоднородности, появляющимся позже (при больших значениях о ) оплавления. Замечено, что за счет изменения ширины второл области третья область для одних и тех же сочетаний металлов может смещаться влево с ростом скоРости о до полного исчезновения второй и падения максимальной прочности соединений (рис. 20). Влияние исходного состояния свариваемых материалов. Повышение исходной твердости обоих или одного из свариваемых металлов при неизменных параметрах процесса вызывает уменьшение длины и амплитуды волн на границе раздела металлов и увеличе ние относительной протяженности оплавленных участ- Спег(иальные виды сварки 373 Сварка взрывом бпсгс/ммс 50 75 ритиче- ский иаметр, мм Скорость детонаций, км/с /О 5 7ООО 75ОО г„,м/с 0,% — 1.0 60 — 80 4,5 — 5,0 2,4 — 3.2 2,6 — 3,2 3,0 — 3,6 Граиулотол Рис.
20. Зависимость прочности сварных соединений титана ВТ6 толщиной 6 мм со сталью 10Г2СД от скорости пк при постоянной скорости о, = = 500 м/с Рис. 19. Зависимость относительной суммарной протяженности оплавленных участков К в сварных соединениях титана ВТ1-1 со сталью СтЗ (крнвые 1 — 5) и циркония со сталью 12Х18Н10Т (кривая 4) от кинетической энергии соударения Г5' /) ок = 2000 м/с; 7) о = 2500 и/с; О) ок = 3500 м/с; 4) о = 2000 м/с Граиулит: С-2 АС-4 120 — 150 100 — 120 80- 100 0,80 — 0,95 087 — 092 АС.З Зернограиулит: горячего смешения 79/2! холодиого смешения 79/21 50/50В Аммониты: скальный № 1 № 3 25 — 35 50 — 60 40 — 50 3,5-4,2 З,Π— 3,6 3,6 — 4,2 0.85 — 0,90 0,80 — 0,% 0,85 — 0,90 5 — 6 8 — 10 0,95 — 1,1 0,90 — 1,1 4,8 — 5,3 4,0 — 4,5 3,6 — 4,0 3,6 — 4,8 3,5 — 4,0 В-3 !порошок) №ОЖВ № 7 ЖВ 0,% — 0,9 10 13 ! ! 0,78 — 0,83 П !3 0,72-0,78 0,75 — 0,80 1.1 — 1,18 ьс 3,0 — 3,5 3,2 — 3,6 3,5 — 4,0 20 — 25 15 — 20 12 — 14 № 9 ЖВ №1ОЖВ № ПЖВ-20 Аммонал: водоустойчивый ЗО/70В 4,0-4,5 3,8 — 4,5 0,95 — 1,1 0,% — 0,90 12 — 14 40 — 60 3,2 1,8 83 1/О 1,% ТЭН Аммиачная селитра Гексогеи *с Рис.
21. Зависимость оптимальных давлений соударения Р от исходной твердости алюминиевых сплавов в соединениях со сталью 12Х 18Н10Т ков. При сварке однородных материалов это почти не отражается на прочности сварных соединений, при сварке разнородных — является условием, ограничивающим получение равнопрочных соединений: при повышении твердости стали СтЗ от 200 до 400 кгс!ммх прочность ее соединения с титаном ВТ1 падает с 35кгсlммв до нуля; изменение твердости алюминиевых сплавов в соединениях со сталью 12Х18Н10Т позволило по оптимальным давлениям соударення Р построить «треугольник свариваемостив, ограничивающий возможность получения равнопрочных соединений твердостью алюминиевых сплавов в Н')/60 (рис.
21), К чистоте механической обработки кон- тактирующих поверхностей предъявляется Рк с 5ар следующее требование: шаг между зубцами р характерного для механической обработки пилообразного профиля не должен превы- 70 шить длины волн, зафиксированных на гра- нице раздела металлов при выбранных 50 (оптимальных) условиях сварки данных материалов с гладкими (шлифованными или прокатанными) поверхностями. В противном случае длина волн принудительно рл повторяет шаг между зубцами механической 40 обработки с образованием завихрений, а в них — соответствующих видов микронеодно- 50 родности.
25 50 55 40 50 НУ Обязательными являются зачистка до металлического блеска и обезжиривание. Технологические схемы сварки. Прии- ципнальная схема сварки (см. рнс, 7) и представления о динамике процесса (см. рис. 8) позволяют создать ряд технологических схем, приведенных на рис. 22 Помимо приведенных, существует большое число схем для сварки различных специальных соединений узкого назначения (вплоть до сварки стыков проводов электрических сетей). Взрывчатые вещества для сварки. Наиболее употребительными являются насыпные ВВ, так как они позволяют легко создавать заряды требуемых форм и размеров.
Наиболее важные характеристики выпускаемых промышленностью ВВ приведены в табл. 5, Показатель «критический диаметр» в ней характеризует минимальную площадь поперечного сечения заряда, обеспечивающую его устойчивую детонацию с указанной скоростью. Из-за значительного разброса скоростей детонации целесообразно для каждой партии ВВ определять ее опытным путем. 5. Характеристики ВВ, применяемых для сварки взрывом "' Патрон, *' Применялся для сварки по угловой схеме, используется для изготовления детоиациоииого шнура ЯШ). Области применения. Перспективы н области применения сварки взрывом определяются способностью создавать в твердой фазе прочные соединения за счет поверхностных металлических связей без развития объемной диффузии вследствие скоротечности процесса на больших, практически неограниченных площадях (имеются примеры сварки соединений площадью 15 — 20 мя), Это позволяет применять сварку взрывом для: изготовления композиционных сутунок и слябов с высокопрочным соединением слоев из разнородных металлов, сплавов и сталей для прокатки в двухи многослойные листы; Ультразвуковая сварка 375 374 Специальные виды сварки д й а х ,й о Ф а х с» со а с» О.
а а х д с д д О. 1 0 Ф О д д о д В о 1 о» й а а х х в о а с» о х о д й а д и о О 1 с» х д о х о о д а а д о о д о» Р .. О. -,. д й О а д дйс оа ая.. »Гсо Д аоо хое хха Х О ад о д д сг х х оо а Ф:( о о сх о о и о х сХ о. З! и х о м сХ 8 о о. ах о" д Д и'О х оао хха д сб д с. а »ад с х д ° » д д хх1 »~» „ д д иа» х а 1;„.
до о а "х до» д а ао х О„О д сх ад ойа д ад о х ~ох Д а д а о хо д мд О. оох х -1 и"- в Ц а . о "' ~~ и а аоод Оаи моа д а'0 дс»х й а а яд д „о схой аа д д х а.о Х дом саГх а Одх "оа % х»й "аа о одо й х ° а д а ю х,„я! ФО» Оа охх ~ао охд да~ до д й с. аа х а а»д а с- „"~ х и а а а с» дд »» „ й ОД оха '0 Й~ аа сх о о а д а й ! а д а'о.
о ах ° и Но и х йх а. до й а д ахвд Хдс сс ахд ! с-»а оста д а о.э а» са ОСО Ох!1 д-.~ч до ад дсо хда» дд ад о~ д Здсх 1 »о 1д~ й йсо О,. х 'Ф -ах О й а с" сгФ$х э ,оон с» х а д а х с- й юад д ~- ох» в д а» х а эд а х ао! д а ° с» дйсд о со"- а Х о оо ..со Х 1аоо х д 'с» ад ой„ хйиа оайа ойкай д д оаха ййаа й а ах а аихд д х д„"1х йо д да д ° й О. ХО. х„х дан! й\ х йс дай х с»а Ы~З х а о "„ ихдха »хаос. д х о д сс ох йод х х»' д х д дхй ххххх дайци д сс о а а ада»а аа а ! О., О,Х О-.~ах непосредственного изготовления биметаллических листов металлов и сплавов в любых сочетаниях; изготовления сплошных и полых цилиндрических композиционных заготовок для профильного проката и непосредственного использования в деталях машин; непосредственной облицовки заготовок деталей машин (например, лопастей гидротурбин) металлами и сплавами; изготовления из разнородных металлов и сплавов плоских композиционных карточек с высокопрочным соединением слоев, вырезки из них поперек слоев переходников необходимой конфигурации (полос, колец, фланцев и т.
п.) и аварки их обычными способами между деталями из одноименных материалов; в этом случае открываются широкие возможности для создания композиций с промежуточными слоями, играющими при нагревах роль диффузионных барьеров между основными, и для повышения прочности и работоспособности таких переходников с помощью контактного упрочнения промежуточных слоев при уменьшении их относительной толщины в неограниченных пределах; изготовления в виде плоских листов и цилиндрических обечаек волокнистых композиционных материалов с неограниченным числом слоев матрицы и волокон; изготовле 'ия некоторых типов сварных соединений между элементами конструкций из однородных и разнородных материалов (например, труб с трубными досками); нанесения порошковых покрытий на металлические поверхности. УЛЬТРАЗВУКОВАЯ СВАРКА Ультразвук находит широкое применение в науке для исследования некоторых физических явлений и свойств веществ.
В промышленности ультразвуковые колебания используются для очистки и обезжиривания изделий, для обработки труднообрабатываемых материалов. Установлено благоприятное влияние ультразвуковых колебаний на кристаллизующиеся расплавы — происходит дегазация и измельчение зерна и улучшение механических характеристик литых металлов. Получены положительные эффекты при воздействии ультразвуковых колебаний с целью снятия остаточных напряжений.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
