Теория сварочных процессов

Description

Учебник. — 2-е изд., перераб. — Киев: Вища школа, 1976. — 424 c.В учебнике описаны строение и основные свойства металлов, обрабатываемых сваркой, а также процессы деформации, разрушения и схватывания, лежащие в основе образования сварного соединения. Приведены краткие сведения об основных источниках тепла, применяемых в сварке, основы теории распространения тепла и примеры применения ее к сварочным процессам. Даны основные сведения по химической термодинамике, физической химии и диффузии, необходимые для понимания металлургических процессов при сварке и пайке. Рассмотрены основные вопросы свариваемости металлов. Учебник предназначен для студентов сварочных специальностей технических вузов.Введение. Строение металлов Агрегатные состояния вещества. Аморфное и кристаллическое строение твердых тел. Межатомные силы связи и их природа. Кристаллическая структура твердых металлов. Несовершенства в строении металлов. Монокристаллы и поликристаллические блоки. Теоретическая и техническая прочность металлов. Контрольные вопросы и задания. Деформация, разрушение и схватывание металлов Деформация металла. Основные положения дислокационной теории пластической деформации металлов. Процессы разрушения твердых металлов. Схватывание металла. Контрольные вопросы и задания. Основные источники тепла в сварочной технике Общие замечания. Электрический дуговой разряд. Плазменная струя. Электрическое сопротивление твердых и жидких проводников. Электрический индукционный нагрев. Химические процессы. Контрольные вопросы и задания. Тепловые основы сварки Основные теплофизические величины, понятия и определения. Способы передачи тепла в твердом теле и с его поверхности. Уравнение теплопроводности. Упрощенные расчетные схемы нагреваемого тела и источников тепла. Распространение тепла в бесконечном теле. Распространение тепла в ограниченном теле. Расчетные схемы нагрева металла дугой. Расчет процесса распространения тепла при наплавке валика на массивное тело. Расчет процесса распространения тепла при однопроходной сварке пластин в стык. Влияние режима сварки и теплофизических свойств металла на температурное поле предельного состояния. Нагрев мощными быстродвижущимися источниками тепла. Термический цикл и максимальные температуры. Нагрев и плавление электрода и электродной проволоки при дуговой сварке. Haгрев и проплавление основного металла сварочной дугой. Контрольные вопросы и задания. Основные элементы физической химии Элементы химической термодинамики. О химическом равновесии. Явления в жидких средах и на поверхностях раздела фаз. О химическом сродстве элементов к кислороду. Диффузия в металлах. Контрольные вопросы и задания. Металлургические основы сварки плавлением Условия плавления металла и существования его в жидком состоянии. Газовая фаза в зоне сварки плавлением. Шлаковая фаза. Взаимодействие между расплавленным металлом, газовой средой и шлаком. Процессы кристаллизации металла при сварке. Контрольные вопросы и задания. Технологическая прочность сварных соединений Трещины при сварке и их классификация. Термодеформационные явления в металлах при сварке. Деформационная способность металла при температурах, близких к температуре солидус. Методика оценки склонности металла шва к образованию горячих трещин. Некоторые данные испытаний металла шва на технологическую прочность по методике МВТУ и ЖдМИ. Влияние формы конструкции на образование горячих трещин при сварке. Причины возникновения холодных трещин. Пути повышения технологической прочности сварных соединений. Контрольные вопросы и задания. Свариваемость металлов Свариваемость углеродистых конструкционных сталей. Свариваемость низко- и среднелегированных сталей. Свариваемость высоколегированных сталей. Свариваемость чугунов. Свариваемость меди и сплавов на основе меди. Свариваемость никеля и его сплавов. Свариваемость алюминия и его сплавов. Свариваемость титана и его сплавов. Свариваемость тугоплавких и активных металлов. Свариваемость нержавеющих жаропрочных сталей с перлитными сталями. Свариваемость стали с медью и ее сплавами. Свариваемость стали с никелем и его сплавами. Свариваемость стали с алюминием и его сплавами. Свариваемость стали с активными и тугоплавкими металлами. Контрольные вопросы и задания. Сводка перевода встречающихся в тексте различных единиц в единицы Международной системы (СИ)