Популярные ответы
Сварка взрывом — сравнительно новый перспективный технологический процесс, позволяющий получать биметаллические заготовки и изделия практически неограниченных размеров из разнообразных металлов и сплавов, в том числе тех, сварка которых другими способами затруднена.
Первые случаи сварки металлов взрывом были зафиксированы в 1944 – 1946 гг. М.А. Лавретьевым с сотрудниками в Институте математики АН УССР при проведении экспериментов с кумулятивными зарядами. Однако прошло еще около десяти лет, пока появились необходимые предпосылки для создания способа сварки металлов с помощью энергии взрыва. В 50-е гг. ХХ в. был достигнут значительный прогресс в применении энергии взрыва для штамповки, прессования и упрочнения металлов. Это способствовало поиску новых областей применения энергии взрыва в металлообработке. Наиболее интенсивно эти работы начали проводиться в США и СССР.
Сварка взрывом по виду вводимой энергии относится к группе механических процессов соединения металлов. При ней химическая энергия превращения заряда взрывчатого вещества (ВВ) в газообразные продукты взрыва трансформируется в механическую энергию их расширения, сообщая одной из свариваемых частей большую скорость перемещения. Кинетическая энергия соударения движущейся части с поверхностью неподвижной части затрачивается на работу совместной пластической деформации контактирующих слоев металла, приводящей к образованию сварного соединения. Работа пластической деформации переходит в тепло, которое вследствие адиабатического характера процесса из-за больших скоростей может разогревать металл в зоне соединения до высоких температур (вплоть до оплавления локальных объемов).
Ударяющая деталь бросается зарядом взрывчатого вещества, вес которого составляет 10-20% веса детали.
Ударяемая неподвижная деталь может иметь любую массу; при недостаточности массы детали ее укладывают на массивное основание, — увеличение массы ударяемой детали улучшает использование энергии взрыва. Одни из наиболее известных применений сварки взрывом — изготовление биметаллических заготовок.
Основную ударяемую плиту для увеличения массы укладывают на опорный фундамент. Ударяющий лист металла располагают под углом к поверхности плиты. По Верхней поверхности листа равномерным слоем распределяют взрывчатку, в качестве которой в разных случаях используют аммонал, тол, гексоген и т. п. На нижнем крае листа располагают детонатор. Сначала ударяется и приваривается к плите нижний край листа, затем зона соударения и сварки перемещается вправо и лист всей поверхностью приваривается к плите. Граница между соединенными деталями на микрошлифах имеет характерный вид волнистой линии. Таким способом могут быть соединены разнородные металлы, например к плите углеродистой стали может быть присоединен лист нержавеющей стали, никеля, титана, меди, алюминия и т. д.
Источники: