فرایندهای جوشکاری حالت جامد

واضح آرشیو وب فارسی:فان پاتوق: دسته.ای از فرایندهای جوشکاری هستند که در آنها، عمل جوشکاری بدون ذوب شدن لبه.ها انجام می.شود. در واقع لبه.ها تحت فشار با حرارت یا بدون حرارت در همدیگر له می.شوند. فرایندهای این گروه عبارت.اند از:
جوشکاری اتصالی جوشکاری نفوذی جوشکاری با امواج مافوق صوت
ثابت شده.است که فلزات در دمای اتاق هم قابل اتصالند . این عمل توسط ایجاد پیوندهای فلزی در دو سطح مورد اتصال ، انجام می.گیرد . بطور ایده آل ، تشکیل اتصال فلزی بوسیلهٔ جوشکاری سرد ، و یا پیوند ( Bonding ) بطریق زیر متصور است : دو قطعهٔ بسیار صیقلی و تمیز در اختیار است . هرکدام از ایندو، مجموعه.ای از بارهای (+) و (-) می.باشد به گونه.ای که هر قطعه بدون عیب و با استحکام کافی دارای پایداری است . اگر دو قطعه کاملاً نزدیک هم قرار گرفته و به هم بچسبند ، الکترونهای فرار از هر قطعه ، بین آندو مشترک می.شود و در نتیجه نیروی عکس العمل بین سطوح زیاد می.گردد . بنابراین وقتی دو سطح تماس کامل داشته باشند ، نیروهای عکس العملی بین اتمها ، خودبه خود زیاد شده و یک اتصال محکم و قدرتمند بوجود می.آید . ولی در عمل ، یک فلز هرگز صیقل کامل نمی.خورد و همواره اعجاج ماکروسکوپی در سطح دارد. [ ultra Mic or Macroscopic] و همین ناهمواریها ، مساحت واقعی تماس را چند برابر مقدار واقعی می.کند . بدلیل وجود نقاط ناهموار میکروسکوپی ، لایه.های سطحی فلز دارای انرژی سطحی قابل ملاحظه.ای در اثر پیوندهای فلزی اشباع نشده ، جاهای خالی و نیز نابجائی.ها Vacancies & Dislocations می.باشد . بنابراین عکس العمل.های شدیدی بین انتهای سطح فلز و محیط ایجاد می.شوند . دقیقاٌ بلافاصله پس از سطح فلز ، یک ابر پیوسته از الکترونهای متحرک موجود است که متناوباً از سطح جدا و به آن مجدداً می.پیوندند (dipole ۷ Double electric ) دانسیته بار این لایه که شامل دو قطب + و – می.باشد ، ثابت نمی.ماند و به هندسهٔ میکروسکوپی و سطح وابسته.است . به همین دلیل لایه.های سطحی فلز بسیار فعالند . سطح فلز همیشه با اکسیدهای مایع و گاز پوشانیده شده و هرگاه این سطح بطور ایده آل و در فشار کمتر از mmhg ۹- ۱۰ کاملاً تمیز شود ، سطح فلز عاری از این اضافات می.شود . این سطح تمیز ، مدت زیادی نمی.تواند دوام داشته باشد . تشکیل اتصال قوی مابین فلزات ، در متد پیوند سرد ، با تغییر شکل دو جانبه و طی سه مرحله انجام می.پذیرد . در طی مرحلهٔ اول؛ سطوح مورد اتصال بایستی بطور کامل به هم نزدیک شوند . در مرحلهٔ دوم ؛ metallic contact یا اتصال بین فلزی شکل می.گیرد . در مرحلهٔ سوم ؛ یک اتصال جوش قوی تولید می.گردد . اکنون این مراحل به تفصیل مورد بحث قرار می.گیرد : زمانیکه دو سطح کنار هم قرار داده می.شوند ، ناهمواری.های میکروسکوپی و نقاط موجی شکل تشکیل می.یابند . ابتدا این دو قطعه یکدیگر را در نقاط منفرد بالاتر از سطح ، لمس می.کنند . برای تماس بیشتر به مساحت زیادتری نیاز است . این عمل بوسیلهٔ وارد آوردن نیرو انجام می.شود . به دلیل وجود لایه.های سخت و نازک اکسیدی ( Fragile ) میزان نیرو بسیار بالا خواهد بود . البته اگر نیرو کافی نباشد اتصالی بدست می.آید که پلاستیستهٔ آن کم و استحکام ضربه.ای آن ناکافیست . لایه.های نازک روغنی یا ارگانیک آلی ، اثر به مراتب زیان آورتری دارند و اگر مقدارشان زیاد شود بطور کامل از ایجاد پیوند جلوگیری می.کند و حتماً بوسیلهٔ حلال.های قوی بایستی آنها را زدود . مرحلهٔ دوم هنگامی رخ می.دهد که مساحت اتصال فلزی بین دو قطعه زیاد می.شود و بلورهای مشترکی بین دو سطح تولید می.گردد. زمانیکه تماس فلزی کاملاً شروع به شکل گیری می.کند ، بلورها و شبکه.های کریستالی ، توسط لایه.های نازک از یک ترکیب پیچیده جدا می.شوند . در حین این تغییر ، سطح فشرده شده در تماس با اتمسفر نیستند و هیچ گونه لایهٔ نازک دیگری نمی.تواند شکل بگیرد . بنابراین فیلم.های شکننده از میان رفته و لایه.های مایع و گاز بخشی به بیرون رفته و بخشی جذب فلز شده به آن نفوذ می.کنند . در مرحلهٔ سوم ، پروسه شامل حرکتهای مختلف ذرات ناشی از نفوذ است و به زمان کافی جهت تکمیل این مرحله ،احتیاج است .

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: فان پاتوق]

[مشاهده در: www.funpatogh.com]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 80]