Все мы привыкли к традиционным видам сварки. Таким, например, как електросварка или газосварка. Сваривание металлических деталей происходит в данных случаях путем разогрева и доведения металла до расплавленного или тестообразного состояния при помощи высоких температур. Однако в наше время наука шагнула очень далеко вперед, и выяснилось, что выполнять сварку металлических деталей можно и при комнатной температуре. То есть без разогрева поверхностей, до максимально высоких температур позволяющих сварить детали.
Если подробнее остановиться на этом способе, то надо сказать, что он позволяет соединять металл в обычном твердом состоянии. Это происходит благодаря образованию металлических связей на поверхностях, подлежащих свариванию путем совместного деформирования.
Чтобы четко представлять, как происходит соединение металлических частей при холодной сварке, надо взять два металлических куска с идеально гладкими и к тому же чистыми поверхностями. При этом надо понимать, что металл представляет собой некий конгломерат заряженных электронов и ионов, поэтому взаимодействие между облаками ионов и электронов, расположенных в узлах кристаллической решетки, обозначает прочность и монолит металлических частей.
Соединяя две металлические детали с ровными подготовленными поверхностями, происходит коллективизация электронов, которые отходят от поверхностей и в итоге появляются силы взаимодействия в свариваемых поверхностях, потому, что при полном контакте двух металлических частей появляется общее облако и как следствие единый агрегат. Из всего вышесказанного становится ясно, что при соединении абсолютно гладких и чистых поверхностей между ними образовываются межатомные силы взаимодействия, или другими словами – появляется прочное соединение.  Однако надо знать, что все это только на словах легко сваривается. На самом же деле все гораздо сложнее. Дело в том, что настоящее строение металлической поверхности очень сложное и сильно отличается от абсолютной. Как бы вы не старались отшлифовать металлическую поверхность, ее геометрия все равно будет шероховатой и волнистой. Причем волнистость будет представлена в макроскопическом, а шероховатость – в микроскопическом измерении и масштабе. А бывают еще ультрамикронеровности.
Чтобы было более понятно, то геометрию представляют двумя кривыми – одна из них кривая полны и частично кривая шероховатости, а накладываются они на кривую волны. Следует, конечно же, знать, что шероховатости бывают довольно таки разнообразными. Они могут различаться между собой по высоте микровыступов, а также по расстоянию между каждой из вершин.
Исходя из того, что на поверхности находятся микронеровности, реальная площадь свариваемых поверхностей металла многократно превышает площадь, которая измерялась обычным доступным методом. А над металлической поверхностью, есть облако постоянно перемещающихся свободных электронов отлетающих от металла, а затем возвращающихся назад.
|
