Приклади титанових конструкцій, виготовлених дифузійної зварюванням
Холодне зварювання
Холодне зварювання - спосіб з'єднання деталей при кімнатній (і навіть негативною) температурі, без нагріву зовнішніми джерелами. Зварювання здійснюється за допомогою спеціальних пристроїв, що викликають одночасну спрямовану деформацію попередньо очищених поверхонь і наростаюче напружений стан, при якому утворюється монолітне високоміцне з'єднання. Холодної зварюванням можна з'єднувати, наприклад, алюміній, мідь, свинець, цинк, нікель, срібло, кадмій, залізо. Особливо велике перевага холодної зварювання перед іншими способами зварювання при з'єднанні різнорідних металів, чутливих до нагріву або утворюють інтерметаліди. Холодне зварювання - складний фізико-хімічний процес, що протікає тільки в умовах пластичної деформації. Без пластичної деформації в звичайних атмосферних умовах, навіть докладаючи будь питомі стискають тиску до з'єднувальних заготівлях, практично неможливо отримати повноцінне монолітне з'єднання. Роль деформації при холодній зварюванні полягає в граничному утонением або видаленні шару оксидів, у зближенні зварювальних поверхонь до відстані, порівнянного з параметром кристалічної решітки, а також у підвищенні енергетичного рівня поверхневих атомів, що забезпечує можливість утворення хімічних зв'язків. Якість зварного з'єднання визначається вихідним фізико-хімічним станом контактних поверхонь, тиском (зусиллям стиснення) і ступенем деформації при зварюванні. Воно також залежить від схеми деформації і способу програми тиску (статичного, вібраційного). Залежно від схеми пластичної деформації заготовок зварювання може бути точкового, шовного та стикової. Точкове зварювання - найбільш простий і поширений спосіб холодної зварювання. Її застосування раціонально для з'єднання алюмінію, алюмінію з міддю, армування алюмінію міддю. Нею можна замінити трудомістку клепку і контактне точкове зварювання <# "255" src = "doc_zip11.jpg"/>
Рис. 10. Схема холодної точкового зварювання (а), геометрія зварного з'єднання (б) та форми пуансонів (в)
В
Рис. 11. Схема (а) і пристосування (б) для холодної точкового зварювання з попередніми обтисненням
Зважаючи простоти способу точкової холодної зварювання спеціальні машини для її виконання великого розвитку не отримали. Зварювання успішно виконують на самих різних серійних пресах із застосуванням кондукторів, надійно фіксують зварювані заготовки, щоб виключити їх жолоблення (мал. 11, б). p> На рис. 12 (а) показана установка холодного зварювання тиском, розроблена в Інституті зварювання (Росія). За допомогою даної установки успішно з'єднують алюміній з міддю в електротехніці, енергетиці, кольоровій металургії; з'єднують також мідні контакти проводів, виготовляють кільця з міді та алюмінію (рис. 12, б). p> Шовна (роликовий) зварювання характеризується безперервністю монолітного з'єднання. За механічної схемою ця зварювання аналогічна холодної зварюванні прямокутними пуансонами (рис. 13). br/>В
Рис. 12. Установка для холодної зварювання (а) і приклади зварених деталей (б)
Зібрані заготовки 1 встановлюються між роликами 2 і стискаються ними до повного занурення робочих виступів 3 в метал. Потім ролики приводяться в обертання. Переміщаючи виріб і послідовно проникаючи робочими виступами в метал, вони викликають його інтенсивну деформацію, в результаті якої утворюється безперервне монолітне з'єднання - шов. Шовна зварювання буває двостороння, одностороння і несиметрична. Двостороння зварювання виконується однаковими роликами. При односторонній зварюванні один ролик має виступ, висота якого дорівнює сумі виступів при двосторонній зварці, а другий є опорним, без робочого виступу. При несиметричною зварюванні ролики мають різні за розмірами, а іноді і за формою робочі виступи. p> Одностороння роликовий зварювання частіше застосовується для зварювання різнорідних металів, що сильно відрізняються твердістю. Робоча частина ролика вдавлюється в більш твердий метал. Така зварювання за інших рівних умов забезпечує більш міцні шви і при зварюванні однорідних металів. p> При роликовій зварюванні метал вільно тече вздовж осі шва, що ускладнює створення достатнього напруженого стану металу в зоні з'єднання. Тому для досягнення провару потрібна велика пластична деформація (на 2-6%), ніж при точковому зварюванні. Напружений стан в зоні роликового зварювання можна підвищити, збільшуючи діаметр роликів. Зазвичай діаметр ролика близький до 50?, Ширина робочого виступу (1-1,5)?, Висота (0,8-0,9)?, А ширина опорної частини ролика, що обмежує деформації, в 2-3 рази більше ширини робочого виступу . Роликова зварювання алюмінію завтовшки 1,0 мм при зварюваності 27% виконується зі швидкістю до 8-12 м/мін. p> Для роликового зварювання застосовуються металорізальні верстати, наприклад фрезерні; при зварюванні тонких пластичн...
