310

-    dokładne oczyszczenie łączonych elementów, ze smarów, zgorzeliny, rdzy oraz innych zanieczyszczeń;

-    zapewnienie ujścia sprężonych gazów z miejsca styku.

Proces zgrzewania wybuchowego przebiega zatem w specyficznych warunkach charakteryzujących się występowaniem w obszarze zderzenia, w czasie zaledwie kilku mikrosekund, ciśnień sięgających kilkudziesięciu tysięcy atmosfer, w wyniku czego łączone metale są w stanie fizycznym, do którego nie odnoszą się klasyczne prawa wiążące odkształcenie z naprężeniami.

materiał wybuchowy

Rys. 11.42. Schemat tworzenia się zgrzeiny przy zgrzewaniu wybuchowym: a - kąt ustawienia zgrzewanych elementów, (i - kąt zderzenia, v_d - prędkość detonacji materiału wybuchowego, v_z - prędkość zderzenia, v - prędkość zgrzewania, C - punkt zderzenia

u    ?^c x

u£v/

iiJj ^

?

o

Mechanizm powstawania połączenia przy zgrzewaniu wybuchowym można wyjaśnić przyjmując hipotezę dyfuzyjną lub adhezyjną. W myśl hipotezy dyfuzyjnej trwałe połączenie uzyskuje się w wyniku wymiany atomów zgrzewanych metali przebiegających co prawda w krótkim czasie lecz w bardzo wysokiej temperaturze i dużym docisku. Według hipotezy adhezyjnej, przy zgrzewaniu wybuchowym jest spełniony podstawowy warunek konieczny do uzyskania połączenia adhezyjnego, tzn. bezpośrednie zbliżenie czystych metalicznych powierzchni na odległość parametru sieci.

Do celów spawalniczych stosuje się materiały wybuchowe w formie płytek, folii, proszku lub pasty. Metoda zgrzewania wybuchowego znalazła szerokie zastosowanie do łączenia materiałów, których łączenie innymi technikami nie jest możliwe, np. połączenia stali z aluminium, ołowiem, miedzią itp. Niektórych materiałów nie da się połączyć bezpośrednio np. stali i stopów aluminium, dlatego też materiały te łączy się ze sobą przez przekładkę aluminiową. Przykład połączenia stal-Al-stop Al, wykonanego

310