руватих конструкцій (див. рис. 4, в) перспективна дифузійна зварювання з низькоінтенсивним силовим впливом, при якій допустимі стискаючі зусилля обмежені стійкістю тонкостінних елементів. При цьому способі дифузійного зварювання не потрібно складного спеціального обладнання. p> При виготовленні плоских (або з великим радіусом кривизни) конструкцій стискуюче зусилля найбільш просто може бути забезпечено за рахунок атмосферного тиску повітря Q на зовнішню поверхню технологічного оснащення при зниженні тиску газу в зоні з'єднання (рис. 7).
термічний обробка метал сплав
В
Рис. 7. Технологічна схема дифузійного зварювання з низькоінтенсивним силовим впливом плоских конструкцій: а - необхідна конструкція; б - заготовки для зварювання; в - збірка; г - зварювання; д - готова конструкція; 1 - несуча обшивка; 2 - готовий заповнювач, 3 - технологічні листи; 4 - мембрана
Наявність технологічних елементів (прокладок, мембрану ін), що володіють локальної жорсткістю і поміщених із зовнішнього боку зварювальних елементів, виключає можливість втрати стійкості обшивок у вигляді прогинів непідкріплені ділянок. Величина зварювального тиску Р обмежується граничним напруженням втрати стійкості заповнювача? П.з. (Р?? П.з.). p> При виготовленні конструкцій складного криволінійного профілю може бути використана технологічна схема (рис. 8), при якій тиск нейтрального газу сприймається безпосередньо зовнішніми елементами самої конструкції, наприклад, несучими обшивками, оболонками. У процесі зварювання обшивки на непідкріплені ділянках під тиском газу деформуються (прогинаються). Це погіршує умови для формування з'єднання, зменшує перетин сполучених каналів, погіршує аеродинамічний стан поверхні. У цьому випадку Р обмежується напругою, при якому має місце надмірна залишкова деформація обшивок на непідкріплені ділянках (Р?? П.о.). br/>В
Рис. 8. Технологічна схема дифузійного зварювання з низькоінтенсивним силовим впливом конструкцій складної форми: а - необхідна конструкція; б - заготовки для зварювання; в - зварювання; г - характер деформації елементів конструкції при зварюванні; 1 - зовнішня оболонка, 2 - внутрішня оболонка
У ряді випадків можна виключити застосування зовнішнього тиску для стиснення зварюваних заготовок, використовуючи явища термічного напруження, яке виникає при нагріванні матеріалів з різними коефіцієнтами лінійного розширення. При зварюванні коак-сіально зібраних заготовок коефіцієнт лінійного розширення охоплює деталі повинен бути менше коефіцієнта лінійного розширення охоплюваній деталі (див. рис. 4, а). p> Якість з'єднання при дифузійному зварюванні у вакуумі визначається комплексом технологічних параметрів, основні з яких - температура, тиск, час витримки. Дифузійні процеси, що лежать в основі формування зварного з'єднання, є термічно активуються, тому підвищення температури зварювання стимулює їх розвиток. Для зниження стискає тиску і зменшення тривалості зварювання температуру нагрівання зварюваних деталей доцільно встановлювати по можливості більш високою; метали при цьому володіють меншим опором пластичної деформації. Разом з тим необхідно враховувати можливість розвитку процесів структурного перетворення, гетеродіффузіі, освіти евтектики та інших процесів, що призводять до зміни фізико-механічних властивостей зварюваних металів. p> Питомий тиск впливає на швидкість утворення дифузійного з'єднання і величину накопиченої деформації зварюваних заготовок. У більшості випадків чим вище питомий тиск, тим менше час зварювання і більше деформація. Так, при зварюванні в пресі з використанням високих питомих тисків (до декількох десятків мегапаскалей) час утворення з'єднання може вимірюватися секундами, а деформація металу в зоні з'єднання десятками відсотків. При зварюванні з використанням низьких питомих тисків (десяті частки мегапаскалей) час зварювання може обчислюватися годинами, але деформація з'єднуються заготовок при цьому складає долі відсотка. Таким чином, завдання вибору питомої тиску слід вирішувати з урахуванням типу конструкцій, технологічної схеми і геометричних розмірів з'єднуються заготовок, а час зварювання вибирати з урахуванням температури і питомої тиску. При зварюванні різнорідних матеріалів збільшення тривалості зварювання може супроводжуватися зниженням механічних характеристик з'єднання через розвиток процесів гетеродіффузіі, що призводять до формування в зоні з'єднання крихких інтерметалідних фаз. p> Для здійснення дифузійного зварювання в даний час створено понад 70 типів зварювальних дифузійно-вакуумних установок. Розробка і створення установок для дифузійного зварювання в даний час ведеться в напрямку уніфікації систем (вакуумної, нагріву, тиску, управління) та зварювальних камер. Міняючи камеру в цих установках, можна значно розширити номенклатуру зварюються вузлів. Деякі види конструкцій, виготовлених дифузійної зварюванням, наведено на рис. 9. br/>В
Рис. 9....
