жень в металі і вирівнювання його структури. br/>
Зварювання
Зварювальна металургія відрізняється від інших металургійних процесів високими температурами термічного циклу і малим часом існування зварювальної ванни в рідкому стані, тобто в стані, доступному для металургійної обробки металу зварного шва. Крім того, специфічні процеси кристалізації зварювальної ванни, що починаються від кордону сплаву, і освіти зміненого за своїми властивостями металу зони термічного впливу. p align="justify"> Зварювання - це один з провідних технологічних процесів обробки металів. Великі переваги зварювання забезпечили її широке застосування в народному господарстві. За допомогою зварювання здійснюється виробництво суден, турбін, котлів, літаків, мостів, реакторів та інших необхідних конструкцій. p align="justify"> зварюванням називається технологічний процес отримання нероз'ємних з'єднань за допомогою встановлення міжатомних зв'язків між зварюються частинами при їх місцевому або загальному нагріванні, або пластичній деформації, або спільною дією того й іншого.
Зварені з'єднання металів характеризує безперервність структур. Для отримання зварного з'єднання потрібно здійснити міжмолекулярні зчеплення між зварюються деталями, що призводить до встановлення атомарної зв'язку в прикордонному шарі. Якщо зачищення поверхні двох з'єднуються металевих деталей при стисненні під великим тиском зблизити так, щоб могло виникнути загальне, електронне хмара, що взаємодіє з іонізованими атомами обох металевих поверхонь, то отримуємо міцне зварне з'єднання. На цьому принципі заснована холодне зварювання пластичних металів. p align="justify"> При підвищенні температури в місці з'єднання деталей, амплітуди коливання атомів щодо постійних точок їх рівноважного стану збільшуються, і тим самим створюються умови більш легкого отримання зв'язку між сполучаються деталями. Чим вище температура нагрівання, тим менший тиск потрібно для здійснення зварювання, а при нагріванні до температур плавлення необхідний тиск стає рівним нулю. p align="justify"> Шматок твердого металу можна розглядати як гігантську молекулу, що складається з атомів, розміщених в строго визначеному, часто дуже складному порядку і міцно пов'язаних в одне ціле силами міжатомних взаємодії.
Принципова сутність процесу зварювання дуже проста. Поверхневі атоми шматка металу мають вільні, ненасичені зв'язки, які захоплюють всякий атом або молекулу, наблизився на відстань дії міжатомних сил. Зблизивши поверхні двох шматків металу на відстань дії міжатомних сил або, кажучи простіше, до зіткнення поверхневих атомів, отримаємо по поверхні зіткнення зрощення обох шматків в одне монолітне ціле з міцністю з'єднання цільного металу, оскільки всередині металу і по поверхні з'єднання діють ті ж міжатомних сили. Процес з'єднання після дотику відбувається мимовільно (спонтанно), без витрат енергії і вельми швидко, практично миттєво. Об'єднання окремих обсягів конденсованої твердої або рідкої фази в один загальний обсяг супроводжується зменшенням вільної поверхні і запасу енергії в системі, а тому термодинамічний процес об'єднання має йти мимоволі, без підведення енергії ззовні. Вільний атом має надлишок енергії в порівнянні з атомом конденсованої системи, і приєднання вільного атома супроводжується звільненням енергії. Таке мимовільне об'єднання спостерігається на обсягах однорідної рідини. p align="justify"> Набагато важче відбувається об'єднання обсягів твердої речовини. Доводиться витрачати значні кількості енергії та застосовувати складні технічні прийоми для зближення з'єднуються атомів. При кімнатній температурі звичайні метали не з'єднуються не тільки при простому зіткненні, але і при стисканні значними зусиллями. Дві сталеві пластинки, ретельно відшліфовані і пригнані , піддані тривалого здавлення зусиллям у кілька тисяч кілограмів, при знятті тиску легко роз'єднуються, не виявляючи жодних ознак з'єднання. Якщо з'єднання виникають в окремих точках, оні_разрушаются дією пружних сил при знятті тиску. З'єднанню твердих металів заважає, перш за все, їх твердість, при їх зближенні дійсне зіткнення відбувається лише в небагатьох фізичних точках, і розширення площі дійсного дотику досить важко.
Метали з малою твердістю, наприклад, свинець, досить міцно з'єднуються вже при незначному здавлюванні. У більш важливих для техніки металів твердість настільки велика, що поверхня дійсного дотику дуже мала в порівнянні з загальною уявною поверхнею дотику, навіть на ретельно оброблених і прагненнях поверхнях. p align="justify"> На процес з'єднання сильно впливають забруднення поверхні металу - оксиди, жирові плівки тощо, а також шари адсорбованих молекул газів, що утворюються на свежезачіщенной поверхні металу під ді...
