Сущность процесса сварки, условия образования межатомных и межмолекулярных связей при сварке

Сварка – технологический процесс получения неразъемных соединений в результате возникновения атомно-молекулярных связей между соединяемыми деталями при их нагреве и пластическом деформировании. установления частями местном (сварка плавлением), и совместном действии того и другого. С помощью сварки м/у собой соединяются однородные и разнородные Ме, их сплавы, нек. керамические материалы, пластмассы. Преимущества: высокая производительность и прочность сварочных соединений, иногда достигает прочности цельного Ме. Недостатки: стоимость специального оборудования, нагрев Ме до высоких температур, применение больших давлений.

Процесс образования соединения при сварке происходит в три стадии. 1. Достигается физический контакт, т.е. осущ. сближение на расстояние, необходимые для межатомного взаимодействия. 2. Химическое взаимодействие, заканчивается процесс образования прочного соединения. 3. Диффузия. 1,2 - для микроучастков, 3 - в микрообъемах. Для качественного соединения е необходимо обеспечить контакт по большей части стыкующихся поверхностей и их активацию. Активация состоит в том, что поверхностным атомам твердого тела сообщается энергия. необходимая для обрыва связей м/у атомами тела и атомами внешней среды и для повышения энергии поверхностных атомов до уровня энергетического барьера схватывания, т.е. для перевода их в активное состояние. Такая энергия может быть сообщена в виде теплоты (термическая активация), упругопластической деформации (механическая активация) и др.видов воздействия.

Сварка плавлением. Ме доводится до жидкого состояния теплотой, при этом происходит локальное расплавление основного свариваемого Ме по кромкам соединяемых элементов. Сварка может осуществляться за счет расплавления основоного ного Ме, или основного и дополнительного (присадочного) - преимущественно. Расплавленный основной и присадочный Ме самопроизвольно сливаются в общую сварочную ванну. При это происхрдит сближние еатомов Ме сварочной ванн и оного Ме до расстояния.ю при котором возникают атомно-молекулярные,связи. о м Межатомному сцеплению способствует высокая температура - повышенная подвижность атомов. По мере удаления источника нагрева жидкий Ме остывает, происходит кристаллизация.

При сварке давлением (в твердом состоянии) сближение атомов и активация(очитстка) поверхностей достигаетсяюв результате совместной упругопластической деформации в контакте соединяемых материалов, часто с дополнительным нагревом.