Физические основы и способы изготовления биметаллов. Электрошлаковая и многослойная дуговая наплавка, электрошлаковая и диффузионная сварка. Способы получения биметаллов литьем, прокаткой. Изготовление биметаллической заготовки прессованием и волочением.
1. Физические основы процессов получения биметаллов 1.1 Процессы, протекающие в твердой фазе 1.2 Процессы, протекающие с формированием жидкой фазы в зоне соединения биметаллов 2. Наплавка и сварка 3.1 Электрошлаковая наплавка 3.1.1 ЭШН неподвижным электродом 3.1.2 ЭШН заливкой жидкого присадочного металла 3.1.3 ЭШН в наклонном положении 3.1.4 ЭШН в вертикальном положении 3.1.5 Широкослойная ЭШН 3.2 Многослойная дуговая наплавка 3.3 Электрошлаковый обогрев (ЭШО) 3.4 Электрошлаковая сварка 3.5 Сварка взрывом 3.6 Диффузионная сварка 4. Получение биметаллов ОМД 5.1 Прокатка 5.1.1 Прокатка биметаллических заготовок в горячем состоянии 5.1.2 Прокатка заготовок в холодном состоянии 5.1.3 Совместная прокатка двух или более металлов или сплавов в виде порошка 5.1.4 Сварка прокаткой 5.2 Изготовление биметаллической заготовки прессованием двух и более металлов в горячем состоянии 5.3 Изготовление биметаллов волочением заготовки 5.3.1 Совместное волочение в горячем и холодном состоянии 5.3.2 Технология волочения биметаллической медной проволоки с использованием серебряного сердечника Заключение Введение В настоящее время существует большое количество различных методов получения биметаллов, что объясняется большим разнообразием биметаллов по их видам и композициям, а также стремлением найти самый рациональный метод получения для каждого вида. Несмотря на разнообразие методов получения различных биметаллов, нашедших применение в промышленности, их можно разделить на три группы, причем каждая группа объединяется основным принципом получения заготовки биметалла: а) получение заливкой; б) получение совместной пластической деформацией; в) получение наплавкой, электросваркой или другим методом соединения, не требующим обязательной пластической деформации для создания прочного соединения. 1. Физические основы процессов получения биметаллов 1.1 Процессы, протекающие в твердой фазе Явление соединения металлов в твердом состоянии впервые заинтересовало исследователей, когда они обнаружили взаимодействие тел в процессе трения. В середине позапрошлого века появились первые гипотезы о взаимодействии твердых металлов, базирующиеся на атомно-молекулярной теории. Начало практического применения процессов схватывания металлов относится к тем незапамятным временам, когда человек стал использовать кузнечную сварку и технологические приемы порошковой металлургии. Отставание теоретических представлений о природе схватывания металлов от практических достижений в области получения неразъемных металлических соединений сохранилось до наших дней, что можно объяснить сложностью процессов, протекающих в зоне контакта соединяемых металлов, а также трудностями количественной оценки ряда факторов, оказывающих существенное влияние на прочность схватывания. Создатель энергетической гипотезы А.П. Семенов считает [30], что способность металла к схватыванию определяется энергией его атомов, находящихся в зоне контакта. Первая стадия - развитие механической связи между слоями, обжатие неровностей поверхностных слоев, частичное разрушение оксидных пленок толщиной тм1 и тм2, а также контактирование локальных участков ювенильных поверхностей, сопровождающееся появлением узлов схватывания. С.А. Голованенко выделяет [30] в процессе образования соединения при горячей прокатке еще два этапа (стации): четвертый - охлаждение и пятый - термическая обработка. В зоне соединения во время термической обработки интенсивно протекают диффузионные процессы. 1.2 Процессы, протекающие с формированием жидкой фазы в зоне соединения биметаллов При производстве металлических композитов литьем, пайкой и наплавкой соединение компонентов происходит в результате взаимодействия твердого металла с жидким или двух жидких металлов. Классификация способов изготовления биметаллов Рисунок 2.1 - Классификация способов изготовления биметаллов Все спосбы изготовления биметаллов делятся на сварочные процессы (сварку и наплавку), литейное производство, к которому относятся литейное плакирование, а также центробежное и непрерывное литьё, и обработку давлением, которая включает в себя некоторые способы волочения, прессования, и прокатку. Это не позволяет получить однородный химический состав наплавленного металла по длине заготовки, что неприемлемо для производства биметаллов [6]. Шлак на поверхности кристаллизующегося металла способствует получению гладкой поверхности наплавленного слоя [8]. 1 - основной слой; 2 - изложница; 3 - шлаковая ванна; 4 - неплавящиеся электроды; 5 - жидкий присадочный металл; 6 - жидкий металл плакирующего слоя; 7 - затвердевший металл плакирующего слоя. В этой полости посредством плоского расходуемого электрода, через который пропускают ток, наводится жидкая шлаковая ванна и последовательно по высоте кристаллизатора формируется плакирующий слой при плавлении материала расходуемого электрода из коррозионно-стойкой стали. ЭШН ЖМ могут быть использованы чугун, быстрорежущие, инструментальные и нержавеющие стали, жаропрочные никелевые сплавы и другие, в том числе материалы
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
