Питання зварювання різних металів обумовлюється складністю формування зварних з’єднань різнорідних металів. Така постановка питання виникла ще на початку розвитку зварювального виробництва, і ключовим поштовхом стало економічне обґрунтування питання. Першу інформацію про зварювання різних металів можна знайти ще у відомостях гарматних заводів міста Пермі. У пермському музеї ви знайдете стакан, який зварений з різних металів (бронза, нейзильберу (Си, Ni,Zn), міді, чавуну, сталі, нікелю, томпаку).
Чому при зварюванні різних металів виникають труднощі?
- Різна температура плавлення з’єднуваних металів;
- Термічні напруги металів;
- Різниця в теплопровідності і теплоємності металів;
- Різні електромагнітні властивості металів (що приносить складність формування шва);
- Тугоплавкість металу;
- Зварюваність різних металів.
На характер утворення зварного з’єднання великий вплив справляє хімічний склад утворюються фаз (у разі обмеженої розчинності). Конгломерат інтерметалічних фаз, що утворюються, наприклад, при зварюванні ніобію із сталлю, зберігається і при подальшій термообробці, і все подальше поведінка зварного з’єднання визначається кількістю, формою, характером розташування і властивості прошарку.
Можливість зварювання різнорідних металів з утворенням міцних зв’язків визначається, насамперед, фізико-хімічними властивостями з’єднуваних металів і застосовуваної технологією зварювання. Фізичні властивості металів, від яких залежить їх зварюваність, можуть істотно відрізнятися. Металургійні процеси зварювання різних металів, особливо з різною основою, більш складні і менш досліджені, ніж процеси зварювання однорідних металів.
Вирішальний вплив на зварювання різних металів надає металургійна сумісність, яка визначається взаємною розчинністю з’єднуваних металів і в рідкому, і в твердому стані, а також утворенням тендітних хімічних сполук — інтерметалідів. Практично не зварюються плавленням метали і сплави, які не можуть взаємно розчинених в рідкому стані, наприклад залізо і магній, чисті свинець і мідь, залізо і свинець та ін При розплавлюванні таких пар металів утворюються незмішувані шари, які при подальшому твердінні можуть бути порівняно легко відокремлені один від одного. Утворюють зварні з’єднання метали і сплави, в склад
- яких входять елементи, що володіють необмеженою взаємною розчинністю не тільки в рідкому, але й у твердому стані, тобто утворюють, безперервний ряд твердих розчинів.
- Взаємна розчинність елементів визначається подібністю кристалічних решіток розчинника і растворяемого компонента, різницею атомних радіусів компонентів і величиною електронегативність, що характеризує енергію зв’язку між двома елементами.
2
