Вопрос сварки разных металлов обуславливается трудностью формирования сварных соединений разнородных металлов. Такая постановка вопроса возникла еще в начале развития сварочного производства, и ключевым толчком стало экономическое обоснование вопроса. Первую информацию о сварке разных металлов можно найти еще в сведениях пушечных заводов города Перми. В пермском музее вы найдете стакан, который сварен из разных металлов (бронзы, нейзиль­бера (Си, Ni,Zn), меди, чугуна, стали, никеля, томпака).

Почему при сварке разных металлов возникают трудности?

• Разная температура плавления соединяемых металлов;
• Термические напряжения металлов;
• Различие в теплопроводности и теплоемкости металлов;
• Разные электромагнитные свойства металлов (что приносит сложность формирования шва);
• Тугоплавкость металла;
• Свариваемость разных металлов.

На характер образования сварного соединения большое влияние оказывает химический состав образующихся фаз (в случае ограниченной растворимости). Конгломерат интерметаллических фаз, образующихся, например, при сварке ниобия со сталью, сохраняется и при последующей термообработке, и все дальнейшее поведение сварного соединения определяется количеством, формой, харак­тером расположения и свойствами прослойки.

Возможность сварки разнородных металлов с образованием прочных связей определяется, прежде всего, физико-химическими свойствами соединяемых металлов и применяемой технологией сварки. Физические свойства металлов, от которых зависит их сва­риваемость, могут существенно отличаться. Металлургические процессы сварки разных металлов, особенно с различной основой, более сложны и менее исследованы, чем процессы сварки однород­ных металлов.

Решающее влияние на сварку разных металлов оказывает металлургическая совместимость, которая определяется взаимной растворимостью соединяемых металлов и в жидком, и в твердом состоянии, а также образованием хрупких химических соединений — интерметаллидов. Практически не свариваются плав­лением металлы и сплавы, которые не могут взаимно растворяться в жидком состоянии, например железо и магний, чистые свинец и медь, железо и свинец и др. При расплавлении таких пар металлов образуются несмешивающиеся слои, которые при последующем затвердевании могут быть сравнительно легко отделены друг от друга. Образуют сварные соединения металлы и сплавы, в состав

• которых входят элементы, обладающие неограниченной взаимной растворимостью не только в жидком, но и в твердом состоянии, т. е. образующие, непрерывный ряд твердых растворов.
• Взаимная растворимость элементов определяется подобием кри­сталлических решеток растворителя и растворяемого компонента, разницей в атомных радиусах компонентов и величиной электроотрицательности, характеризующей энергию связи между двумя элементами.