ТЕРМИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ СВАРКИ




Вопрос 17

Факторы, влияющие на пластичность металлов.

Температура металла оказывает значительное влияние на его пластические свойства. Как правило, при повышении температуры пластичность возрастает.

Степень и скорость деформации оказывают на металл одновременно упрочняющее и разупрочняющее действие. Так, с увеличением степени деформации, с одной стороны, увеличивается наклеп металла, а следовательно, ухудшается пластичность, но с другой стороны, увеличение степени деформации интенсифицирует процесс рекристаллизации, что ведет к разупрочнению металла и улучшению его пластичности. Аналогично, увеличение скорости деформации уменьшает время протекания процесса рекристаллизации, а значит ухудшает пластичность металла. Однако с повышением скорости деформации увеличивается количество выделившейся при деформировании теплоты, которая не успевает рассеяться в окружающую среду, нагревает металл и тем самым улучшает пластические свойства.

Химический состав сплава заготовок под ОМД регламентируется ГОСТом. К вредным примесям, снижающим пластичность, относятся азот, кислород, водород, сера и фосфор.

Микроструктура. На пластичность оказывает влияние размер зерна, равноосность зерен и однородность структуры.

Механическая схема деформации – представляет собой совокупность схем главных напряжений и главных деформаций.

Если выделить в деформируемой заготовке элемент в виде куба со стороной, равной единице, то на его грани в общем случае будут действовать напряжения s1, s2, s3, которые и определяют напряженное состояние металла в выбранной точке заготовки.

Для определения напряженного состояния точки достаточно знать напряжения, действующие на трех взаимно-перпендикулярных площадках, проходящих через рассматриваемую точку – главные напряжения. При этом возможны следующие варианты действия напряжений (рисунок слева).

При определенных условиях в соответствии со схемами главных напряжений возникают главные деформации – деформации в направлении главных осей. Всего схем главных деформаций может быть три (рисунок слева ниже).

Отметим, что если металл деформировать в условиях трехмерного равномерного сжатия (s1=s2 =s3), то как бы ни были велики эти напряжения, металл пластически деформироваться не будет, а будут наблюдаться только упругие деформации и уменьшение объема.

Механические схемы деформаций определяют характер формоизменения.

Влияние механической схемы деформаций на пластичность тем заметнее, чем менее пластичен материал по природе.

Наилучшей схемой по пластичности является схема всесторонней деформации с одной деформацией удлинения и двумя деформациями сжатия. Она характерна для процесса прессования.

 

Вопрос 35

 

ТЕРМИЧЕСКИЕ СПОСОБЫСВАРКИ

При сварке плавлением металл соединяемых элементов в месте сварки доводится до жидкого состояния теплотой. При этом происходит локальное расплавление основного металла по кромкам соединяемых деталей. Сварка может осуществляться за счет расплавления основного металла или основного и дополнительного (присадочного) металлов. Обычно применяется второй вариант.

Расплавленные основной и дополнительный металлы самопроизвольно сливаются в общую сварочную ванну, смачивающую оставшуюся твердую поверхность соединяемых элементов. При этом происходит сближение атомов металла сварочной ванны и основного металла до расстояния, при котором возникают атомно-молекулярные связи. В процессе расплавления металла устраняются неровности поверхности, органические пленки, адсорбированные газы, оксиды и другие загрязнения, мешающие сближению атомов. Межатомному сцеплению способствует повышенная подвижность атомов, обусловленная высокой температурой расплавленного металла.

По мере удаления источника нагрева жидкий металл остывает и происходит его затвердевание – кристаллизация. Кристаллизация начинается на границе раздела между твердым основным металлом и расплавленным металлом сварочной ванны.

Зародышами кристаллизации являются оплавленные зерна основного металла, на которых, как на подложке, начинают расти столбчатые кристаллы сварного шва. После завершения кристаллизации сварочной ванны образуется монолитный, имеющий литую структуру шов, соединяющий детали.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-12-07 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: