СВАРКА ПЛАВЛЕНИЕМ И ДРУГИЕ ВИДЫ СВАРКИ РАЗНОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ
Известны такие методы сварки, как дуговая (в том числе плазменная), газовая, сварка электронным лучом и др. Как указывалось, при сварке плавлением прежде всего следует обращать внимание на диаграмму состояния двух соединяемых металлов, поскольку необходимо знать, существуют ли интерметаллические соединения между этими металлами или нет.
Способы, которые используются при сварке плавлением, разделяются на три основных типа: 1) способ с использованием промежуточного металла-наполнителя; 2) способ, в котором хрупкие составляющие принудительно выводятся из металла шва; 3) способы, в которых степень перемешивания весьма ограничена и может точно контролироваться и регулироваться,
Известно, что при сварке однородных металлов разбавление наплавленного металла основным материалом может доходить до 65%. Однако, если рассматривать разнородные материалы, то влияние разбавления может быть вредным. Управлять разбавлением при сварке плавлением разнородных материалов можно путем наплавки промежуточного металла на одну или обе поверхности, подлежащие соединению. Таким путем разбавление основным материалом может быть уменьшено до величины менее 20%, что во многих случаях является приемлемым. В случае сварки металлов, обладающих различными теплофизическими свойствами (теплопроводность, температура плавления и т. д.), трудности возникают вследствие различия в величине поверхностей расплавов, обусловленных неодинаковыми способностями к охлаждению. Кроме того, при неодинаковых магнитных свойствах появляется нарушение степени проплавления, а также стабильности дуги, что затрудняет получение гомогенного сварного шва, Поэтому необходимо учитывать предварительный нагрев, применение присадочных прутков, заземления и т. д.
Методы, при которых хрупким интерметаллическим соединениям дают образоваться, а затем выводят их из материала шва, следующие: стыковая сварка оплавлением, сварка трением и некоторые разновидности сварки давлением.
Наряду с систематической борьбой с коррозией при осуществлении таких соединений возникают и другие проблемы. Например, при стыковой сварке давлением между медными и алюминиевыми стержнями все хрупкие интерметаллические соединения между алюминием и медью принудительно выводятся из шва. Однако в случае последующей работы сварного соединения при повышенных температурах медь и алюминий, диффундируют друг в друга, поэтому будут снова образовываться хрупкие интерметаллические соединения в материале шва. Если это соединение эксплуатируется при температуре 120° С, то материал шва будет оставаться прочным и пластичным бесщдечно ДРДГое время.
Однако при температуре 200° С он снова станет хрупким в течение нескольких дней, а при 300° С — за несколько минут.
При ультразвуковой сварке и диффузионном соединении смешивание происходит весьма ограниченно. При диффузионных соединениях иногда употребляют промежуточный слой подобно тому, как это делается при пайке твердым припоем. Этот метод весьма перспективен при соединении разнородных металлов.