ОСНОВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ДЛЯ ПРЕЦИЗИОННОЙ СВАРКИ ДАВЛЕНИЕМ

Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Технічні науки та технології; № 4(10) (2017): Технічні науки та технології; 054-066
Technical sciences and technology; No. 4(10) (2017): TECHNICAL SCIENCES AND TECHNOLOGIES; 054-066
Технические науки и технологии; № 4(10) (2017): Технічні науки та технології; 054-066
ISSN: 2411-5363
2519-4569
Popis: Urgency of the research. The usage of surface physical-chemical processes is the perspective activation method for precision joining of metal materials.Target setting. The modern theory of solid-phase joining concerning to the usage of surface processes cannot fully determine the direct criteria of welding technology with a minimum level of plastic deformation.Actual scientific researches and issues analysis. During the solid-phase welding of various metals and alloys, the usage of preheating of the welded parts in separated state may speed up the recovery process of oxide films and sublimation of one of the materials with subsequent condensation onto the surface of another.Uninvestigated parts of general matters defining. The usage of sublimated layers during the welding of dissimilar materials allows obtaining strength by 15–20 % higher than the strength of joints that welded directly. However, the works have not investigated the possibility of using such layers for precision pressure welding.The research objective. The investigation of the influence of surface physical-chemical processes (self-cleaning of the oxide films, sublimation and condensation) on the ability to precision pressure welding of dissimilar metals in vacuum.The statement of basic materials. The ability of precision pressure welding of copper with molybdenum and chrome through the sublimated copper layer was investigated. The precision weldability of copper and titanium through the sublimated titanium layer was also researched.Conclusions. It was established that the deformation of the basic materials during the welding does not exceed 1 %, and the strength of welded joints of copper with molybdenum and chromium amounts to 85-90 % of the strength of the basic material (copper). The strength of the copper - titanium welded joints amounts to 73-77 % of the strength of copper. A new method of vacuum diffusion welding through the thin sublimated active layers was proposed. A new technological process of vacuum diffusion welding of copper with refractory metals and titanium was developed. Such technological process demands of specialized equipment that allows carrying out of diffusion welding through the sublimated layers in one cycle in the same working chamber. The model of formation of permanent joints during solid-phase pressure welding using surface physical-chemical processes was proposed.
В работе исследована возможность получения прецизионных неразъемных соединений разных однородных и разнородных металлических материалов с использованием поверхностных физико-химических процессов. На основании анализа литературных данных относительно возможных поверхностных физико-химических процессов при сварке в твердой фазе предложено новый технологический процесс сварки давлением, который предусматривает предварительный нагрев заготовок в разбавленном состоянии для создания сублимированных прослоек. Определены оптимальные режимы для прецизионной диффузионной сварки в вакууме меди с тугоплавкими материалами и титаном.
Актуальність теми дослідження. Використання поверхневих фізико-хімічних процесів є перспективним засобом активації для прецизійного з'єднання металевих матеріалів.Постановка проблеми. Сучасна теорія твердофазного з’єднання стосовно використання поверхневих процесів не може повною мірою визначати безпосередні критерії технології зварювання з мінімальним рівнем пластичної деформації.Аналіз останніх досліджень і публікацій. При зварюванні у твердій фазі різних металів і сплавів використання попереднього підігріву деталей, що зварюються, у розведеному стані, може прискорити процес відновлення оксидних плівок та сублімації одного з матеріалів з наступною конденсацією на поверхню іншого.Виділення не вирішених раніше частин загальної проблеми. Застосування сублімованих прошарків при зварюванні різнорідних матеріалів дозволяє отримати міцність на 15...20 % більше міцності з'єднань, зварених безпосередньо напряму. Однак у роботах не досліджено можливість використання таких прошарків для прецизійного зварювання тиском.Постановка завдання. Дослідження впливу поверхневих фізико-хімічних процесів (самоочищення від оксидних плівок, сублімація та конденсація) на здатність до прецизійного зварювання тиском у вакуумі різнорідних металів.Викладення основного матеріалу. Досліджено здатність до прецизійного зварювання тиском міді з молібденом та хромом через мідний сублімований прошарок та міді з титаном через сублімований прошарок з титану.Висновки. Встановлено, що деформація основних матеріалів при зварюванні не перевищує 1 %, а міцність зварних з’єднань міді з молібденом та хромом становить 85…90 % від міцності основного матеріалу (міді), міцність з’єднань міді з титаном – 73…77 % міцності міді.Запропоновано новий спосіб дифузійного зварювання у вакуумі через тонкі сублімовані активні прошарки. Розроблено новий технологічний процес ДЗВ міді з тугоплавкими металами та титаном з використанням спеціалізованої оснастки, яка дозволяє здійснювати дифузійне зварювання через сублімовані прошарки за один цикл в одній робочій камері.Запропоновано модель формування нероз’ємних з’єднань при зварюванні тиском у твердій фазі з використанням поверхневих фізико-хімічних процесів.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: