| 2009 №11 (01) | 2009 №11 (03) |
«Автоматическая сварка», № 11, 2009, с. 14–18
ВЛИЯНИЕ МЕХАНИЗМА ДЕФОРМАЦИИ В ЗОНЕ СОУДАРЕНИЯ ПАР МАТЕРИАЛОВ НА ВЫБОР ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ СВАРКИ ВЗРЫВОМ
Автор
М. П. БОНДАРЬ, д-р физ.-мат. наук (Ин-т гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, г. Новосибирск, РФ)
Реферат
Условием образования прочного соединения тел в области нижней границы сварки взрывом является создание зоны интенсивной пластической деформации с полосой локализации вдоль границы соединения. Механизмы образования полос локализации пластической деформации (ПЛПД) при высокоскоростных нагружениях зависят от размеров зерен исходных материалов. Показано, что зарождение ПЛПД в крупнозернистом материале происходит при ε = 0,2...0,3 и связано с потерей сдвиговой устойчивости. Существует некоторый критический размер зерна dкр, начиная с которого превалирующим механизмом деформации является проскальзывание по границам зерен, как в нанокристаллическом материале. ПЛПД в мелкозернистом материале, являясь результатом проявления ротационной неустойчивости, образуются при больших скоростях и деформациях ε′ > 104 c-1, ε ≤ 2.
Ключевые слова: сварка взрывом, размер зерна, высокоскоростное деформирование металлов, механизм деформации, пластическая деформация, проскальзывание
Поступила в редакцию 15.06.2009
Опубликовано 03.11.2009
1. Седых В. С. Классификация, оценка и связь основных параметров сварки взрывом // Сварка взрывом и свойства сварных соединений: Межвуз. сб. науч. тр. — Волгоград: ВолгПИ, 1985. — С. 31–30.
2. Лысак В. И., Кузьмин С. В. Сварка взрывом. — М.: Машиностроение, 2005. — 544 с.
3. Oberg A., Martensoon N., Shweitz J. A. Fundamental aspeсts of formation and stability of explosive welds // Metallurgical Trans. A. — 1985. — 16. — P. 841–851.
4. Дерибас А. А., Захаренко И. Д. О поверхностных эффектах при косых соударениях металлических пластин // Физ. горения и взрыва. — 1973. — 10, № 3. — С. 409–423.
5. Захаренко И. Д. О необходимых условиях сварки взрывом // Там же. — 1979. — 8, № 3. — С. 422–428.
6. Бондарь М. П., Оголихин В. М. О пластической деформации в зоне соединения при сварке взрывом // Там же. — 1985. — 21, № 2. — С. 147–151.
7. Бондарь М. П. Тип локализации пластической деформации на контактах, определяющий образование связи // Там же. — 1995. — 31, № 5. — С. 122–128.
8. Бондарь М. П., Нестеренко В. Ф. Деформация на контактах и критерий образования соединений при импульсных воздействиях // Там же. — 1991. — 27, № 3. — С. 103–117.
9. Нестеренко В. Ф., Бондарь М. П. Локализация деформации при схлопывании толстостенного цилиндра // Там же. — 1994. — 30, № 4. — С. 99–111.
10. Бондарь М. П., Мержиевский Л. А. Эволюция микроструктуры металла и условия локализации деформаций при высокоскоростном нагружении // Там же. — 2006. — 42, № 3. — С. 121–131.
11. Особенности микроструктуры и механизмы формирования субмикрокристаллической меди, полученной методами интенсивной пластической деформации / А. Н. Тюменцев, И. А. Дитенберг, Ю. П. Пинжин и др. // Физ. металлов и металловедение. — 2003. — 96, № 4. — С. 33–43.
12. Gleiter Н. Materials with ultrafine grain size // Proc. Second Riso intern. symp. on metallurgy and materials sci. / Eds N. Hansen, T. Leffers, H. Lilholt. — Roskilde, Denmark, 1981. — Р. 15–21.
?2 >iL ?OJ ng=EN-GB style='font-size:9.0pt;font-family:"TimesNewRoman\,Italic";mso-bidi-font-family: "TimesNewRoman\,Italic";mso-ansi-language:EN-GB'>Binary alloy phase diagrams / T. B. Massalski, H. Okamoto, P. R. Subramanian, L. Kacprzak. — Ohio: ASM International, Materials Park, 1986. — 526 c.
15. Диффузионная сварка микродисперсного композита АМг5 + 27 % Al2O3 с применением многослойной фольги Ni/Al / А. Я. Ищенко, Ю. В. Фальченко, А. И. Устинов и др. // Автомат. сварка. — 2007. — № 7. — P. 5–9.
16. Rajan K., Wallach E. R. A transmission electron microscopy study of intermetallic formation in aluminium-copper thin film couples // J. Cryst. Growth. — 1980. — № 49. — P. 297–302.
17. Abbasi M., Karimi Taherib A., Salehia M. T. Growth rate of intermetallic compounds in Al/Cu bimetal produced by cold roll welding process // J. Alloys and Compounds. — 2001. — 319. — P. 233–241.
18. Heness G., Wuhrer R., Yeung W. Y. Interfacial strength development of roll-bonded aluminium/copper metal laminates // Mater. Sci. and Eng. A. — 2007. — 483/484. — P. 740–743.
19. Тихонов А. С. Эффект сверхпластичности металлических материалов и сплавов. — М.: Наука, 1978. — 140 с.
20. Пшеничнюк А. И., Кайбышев О. А., Астанин В. В. Модель сверхпластичности, основанная на представлениях о кооперативном зернограничном проскальзывании // Мат. моделирование систем и процессов. — 1998. — № 6. — С. 99–109.