56 (198)

56 POŁĄCZENIA SZKŁA Z METALEM

56 POŁĄCZENIA SZKŁA Z METALEM

Rys. 3-4. Wydłużenie względne w funkcji temperatury dla szkła 1, metalu czystego 2 oraz stopów 3 i 4

różnych stopów 3 i 4. Nagrzewając stopniowo sztabkę wykonaną z czystego metalu 2 oraz ze szkła możemy zaobserwować, że początkowo długość sztabki metalowej będzie większa od długości sztabki szklanej, ponieważ współczynnik rozszerzalności cieplnej metalu w zakresie niskich temperatur jest większy od współczynnika rozszerzalności gatunku szkła przyjętego w danym przykładzie. Przy dalszym nagrzewaniu różnica ta będzie zmniejszała się i wreszcie w temperaturze Tx długość pręta szklanego zrówna się z długością pręta metalowego.

Gdybyśmy powtórzyli to doświadczenie z tą różnicą, że nagrzewalibyśmy pręt metalowy wtopiony w szkło, wówczas w temperaturze T_x połączenie metalu ze szkłem będzie wolne od naprężeń, ponieważ wydłużenie względne AL/L w zakresie od temperatury pokojowej do temperatury Ti będzie dla obu elementów składowych złącza takie samo.

Jeśli odprężanie połączenia {wykonywanego w odpowiednio podwyższonej temperaturze) przeprowadzone zostanie:

1)    w temperaturze odpowiadającej punktowi A przez odpowiednio długi okres czasu,

2)    w warunkach, w których temperatura odpowiadająca punktowi A będzie leżała w zakresie temperatur odpowiadających obszarowi odprężania danego szkła, jak to się najczęściej dzieje,

3)    w warunkach, w których występujące w czasie oziębiania połączenia naprężenia nie przekroczą dopuszczalnych wartości (tzn. naprężeń, których przekroczenie wywoła popękanie szkła), to wówczas w tempera-ł turze pokojowej otrzymamy połączenie (bez naprężeń, przy czym musi być zachowany czas odprężenia odpowiadający temperaturze przecięcia obu charakterystyk i zastosowane odpowiednio szybkie chłodzenie.

Podobna sytuacja będzie istniała w przypadku wykonania połączenia (w postaci przepustu) pręta sporządzonego ze stopu 3 z tym samym szkłem. Ponieważ temperatura przemiany magnetycznej tego stopu przekracza w dostatecznym stopniu punkt przemiany szkła, przeto uzy-