Взрывная сварка
Cтраница 1
Взрывная сварка поможет намного уменьшить количество неприятных для сварщиков несвариваемых сочетаний, таких как медь и золото, серебро и сталь, сталь и никель, молибден, ниобий, титан. [1]
Взрывная сварка аналогична взрывному вальцеванию. [3]
Взрывная сварка стоит дороже любого другого способа крепления и требует большей высоты выступающей части трубы, которая зависит от толщины стенки трубы и приблизительно равна 9 мм при толщине 1 24 мм, 11 мм при толщине 1 64 мм и 13 мм при толщине 2 11 мм. Выступающие части трубы могут быть уменьшены путем утонения и вырезания стенки трубы на участке сварки. [5]
 |
Схема термитной сварки. [6] |
Сущность взрывной сварки заключается в использовании для сварки металлов энергии взрыва, осущестзг ляемой применением взрывчатки. На соединяемые поверхности мгновенно действует образующаяся при взрыве упругая ударная волна с высоким давлением, под действием которой происходит прочное соединение свариваемых частей. [7]
 |
Обобщенная диаграмма сварки. [8] |
При взрывной сварке титановых листов со стальными предъявляются наиболее жесткие требования к выбору оптимальных режимов, так как наличие расплавленного металла в зоне соединения приводит к резкому снижению прочности соединения. Поэтому используют, как правило, заряды В В с низкой скоростью детонации и малым коэффициентом нагрузки. Применение этих режимов позволяет получить качественные биметаллические листы длиной до одного метра. [9]
В последнее время в ряде производств применяется взрывная сварка, сварка трением, ультразвуковая и другие виды сварки. [10]
Этим объясняют повышение склонности к хрупкому разрушению - при увеличении скоростей деформирования и снижении температур эксплуатации характеристики пластичности возрастают. При повышении скоростей деформирования до 104 - 1051 / с эффекты локального тепловыделения становятся достаточными для высокотемпературных процессов взрывной сварки, в том числе и хрупких металлических материалов. Если скорости деформирования превышают 106 1 / с, то развитие макро - и микропластических деформаций затрудняется. Это объясняется тем, что скорости распространения упругих деформаций больше, чем скорости распространения пластических деформаций, и микроразрушения при сверхскоростном нагру-жении начинаются в условиях упругих деформаций. Указанные факторы способствуют образованию хрупких, в том числе отколъных разрушений при импульсных лазерных и электромагнитных нагру-жениях. [11]
Этим объясняют повышение склонности к хрупкому разрушению - при увеличении скоростей деформирования и снижении температур эксплуатации характеристики пластичности возрастают. Для е 10 31 / с повышение пластичности при динамическом натружении и снижение сопротивления деформациям широко используют в технологических операциях пластического формообразования, особенно хрупких материалов. При повышении скоростей деформирования до 104 - 1051 / с эффекты локального тепловыделения становятся достаточными для высокотемпературных процессов взрывной сварки, в том числе и хрупких металлических материалов. Если скорости деформирования превышают 1061 / с, то развитие макро - и микропластических деформаций затрудняется. Это объясняется тем, что скорости распространения упругих деформаций больше, чем скорости распространения пластических деформаций, и микроразрушения при сверхскоростном нагружении начинаются в условиях упругих деформаций. Указанные факторы способствуют образованию хрупких, в том числе откольных, разрушений при импульсных лазерных и электромагнитных нагружениях. [12]
 |
Принципиальная схема сварки взрывом.| Схема установки на поврежденный участок специальной муфты. [13] |
Скорость метания подвижной детали в момент взрыва достигает несколько сот метров в секунду. Благодаря высоким давлению и температуре в области соударения и большой пластической деформации происходят активное самоочищение поверхностей, их сближение и прочное соединение. Процесс сварки взрывом осуществляют за тысячные и даже миллионные доли секунды. Очень важная особенность взрывной сварки - возможность соединения пар разнородных металлов, например сталь - медь, сталь-свинец, которые никакими другими способами не сваривают. [14]
В работе [16] отмечается, что низкий непродолжительный отжиг полностью устраняет возникающий после предварительного растяжения эффект Баушингера, в то время как упрочнение еще сохраняется. Более глубокий отжиг приводит к тому, что уже совпадающие между собой кривые растяжения и сжатия приближаются к исходной кривой деформирования. Вследствие того, что ориентированные дефекты в большей степени неравновесны, чем дефекты дезориентированные, процесс, протекающий при большей температуре и меньшей скорости, должен приводить к меньшему значению эффекта Баушингера по сравнению с процессом, протекающим при меньшей температуре или большей скорости нагру-жения. Вообще исследования закономерностей процесса упруго-пластического деформирования материала в условиях неизотермического нагружения необходимо связывать со скор остью протекания процесса деформирования. Верхняя граница этого интервала скоростей определяется технологическими задачами взрывной сварки, ковки, штамповки, а нижняя - относится к случаю ползучести и релаксации напряжений. Ясно, что в столь широком диапазоне изменения скоростей деформирования не может быть единой зависимости, связывающей сопротивление деформированию со скоростью. Причем влияние малых скоростей деформирования на указанный процесс ( порядка 10 - 6 - 10 - 4 с 1) с физической точки зрения объясняется наличием реологических эффектов ( ползучестью), а больших скоростей ( порядка 102 - 104 с 1) - наличием динамических эффектов. [15]
Страницы: 1 2