46. Общая характеристика процесса сварки прокаткой. (сп)

СП – сварка давлением, при которой образование соединения происходит по схеме принудительного деформирования между валками в условиях малой длительности действия на свариваемые детали сжимающих усилий.

Условия получения качественного соединения:

; - длительность деформации при завершении кот-й напряжение в зоне сварки <(напряжение в зоне сварки способное разрушить образовавшееся сварное соединение.

- длительность схватывания атомов по всей площади соединения.

Для получения качественного соединения необходимо чтобы:

1. произошло схватывание атомов по всей площади соединения.

2.

Основные параметры режима сварки:

1. Температура заготовок перед сваркой.

2. Диаметр валков.

3. Число оборотов валков.

4. Состояние свариваемой поверхности.

5. Величина обжатия.

47. Горячая и холодная сварка прокаткой.

Рассмотрим особ-ть технологии на примере биметалла: нерж-я сталь + низкоуглер-я сталь. Различают 5 этапов получ-я соед-я:

1) Смятие микронеровностей, разрушение оксидных пленок и увеличение площади контактир-я за счет большой пластич-й деформации. В отдельных зонах образ-ся физический контакт и силы хим-го взаимодействия.

2) Пластич-я дефомация возрастает, узлы взаимодействия расширяются и превращаются в зоны взаим-я. Растет число вакансий и дислокаций, оксидные пленки превращаются в отдельные включения с меньшей свободной энергией.

3) Зоны сварки в твердой фазе растут, оксидные пленки дробятся, вытягиваются и растворяются в металлах. В отдельных случаях нач-ся рекристализ-е процессы.

4) Происх-т изменение структуры и св-в соединения. Происх-т релаксация, или выравнивание напряж-й, может произойти изгиб соединения из-за разности коэф-тов линейного расширения.

5) Термообработка свар-го биметалла – релаксация напряжений, активно протекают диф-е процессы, рекристализ-я и перикрист-я.

Технологические схемы получения биметаллов:

а)

б) Двойные симметричные пакеты:

1,2 – основной слой из углерод-й стали или низколегир-й. 3,4 – плокирующий слой из нержав-й стали; 5 – разделительный слой.

В) Несимметричные двойные пакеты:

3,4 – разной толщины.

Г) тройные пакеты.

Перед сваркой слябы подвергают холодной правке и подверг-т мех-й обработке одну из граней. Пов-ть обезжиривают, промывают и сушат в камере. Пластины из нержав-й стали вырезают и на одну из широких граней наносят слой Ni или сплава, содерж-го 75% Ni. В отдельных случаях СП осущ-ся в вакууме или инертном газе.

После св-ки пров-т след-е операции: 1. Нормализация или высокий отпуск;2.Обрезка кромок; 3.Разделение листов;4.Правка; 5.Травление или дробоструйная обработка; 6. Отбор проб для испытаний (на мех-ю прочность, на склонность к межкристалич-й коррозии)

Технология холодной СП.

На примере получения биметалла сталь + АСМ:

1) Зачистка травлением. 2) Сборка. 3) холодная прокатка с обжатием до 50%. 4) Промежуточный отжиг в печи (t-ра 330 С). 5) Вторичная холодная прокатка. 6) Колибровка. 7) Правка. 8) Окончательный отжиг (450 С). 9) охлаждение вместе с печью. 10) Испытание на прочность, тв-ть, соотношение слоев. 11) Контроль кач-ва пов-тей.