Automatic Welding, 2014, №10



2014 №10 (02)

2014 №10 (04)

---

Журнал «Автоматическая сварка» № 10/2014, с. 17-23

МИКРОСТРУКТУРА ПАЯНЫХ СОЕДИНЕНИЙ АЛЮМИНИДОВ НИКЕЛЯ

С. В. МАКСИМОВА, В. Ф. ХОРУНОВ, В. В. МЯСОЕД, В. В. ВОРОНОВ, П. В. КОВАЛЬЧУК

ИЭС им. Е. О. Патона НАНУ. 03680, г. Киев-150, ул. Боженко, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
 
Реферат
Интерметаллидные сплавы на основе фаз Ni₃Al и NiAl принадлежат к новому классу перспективных литейных конструкционных материалов. Применение материалов на основе Ni₃Al позволяет повысить срок службы деталей в 3–4 раза, рабочие температуры газа перед трубиной — на 50...100 °С, снизить массу турбин и, как следствие, увеличить их удельную тягу и экономичность. Широкое применение сплавов на основе Ni3Al в промышленности требует разработки технологических процессов получения неразъемных соединений, в том числе методом пайки, поскольку сплавы, содержащие большой процент γ'-фазы, относятся к классу трудно свариваемых из-за возможного образования трещин. В настоящее время для пайки жаропрочных высоколегированных никелевых сплавов применяют никелевые припои, содержащие в качестве депрессантов кремний и бор, которые приводят к образованию в соединениях хрупких фаз (силицидов, боридов), отрицательно влияющих на усталостную долговечность. Их устранение связано с длительными режимами термообработки или практически невозможно. В данной работе показана возможность применения эвтектического припоя на никелевой основе, не содержащего бор и кремний. Приведены результаты металлографических исследований и микрорентгеноспектрального анализа паяных соединений интерметаллидных сплавов на основе γ'-фазы (Ni₃Al). Показаны морфологические особенности структурообразования паяных швов, полученных с помощью высокотемпературной вакуумной пайки и припоев на базе системы Ni–Сr–Zr и Ni–Co–Cr–W–Mo–Al–Nb–B. Библиогр. 7, табл. 3, рис. 15.
 
К л ю ч е в ы е с л о в а : интерметаллидные сплавы, алюминиды никеля, вакуумная пайка, припой, паяный шов, иссле-
дования на растекание, микроструктура, микрорентгеноспектральный анализ
 
Поступила в редакцию 12.03.2014
Подписано в печать 25.09.2014
 
1. Гринберг Б. А., Иванов М. А. Интерметаллиды Ni₃Al: микроструктура, деформационное поведение. – Екатеринбург, 2002. – 360 с.
2. Поварова К. Б., Казанская Н. К., Бунтушкин В. П. и др. Термостабильность структуры сплава на основе Ni₃Al и его применение в рабочих лопатках малоразмерных ГТД // Металлы. – 2003. – № 3. – С. 95–100.
3. Бунтушкин В. П., Каблов Е. Н., Базылева О. А. и др. Сплавы на основе алюминидов никеля // МиТОМ. – 1999. – № 1. – С. 32–34.
4. Бунтушкин В. П., Бронфин М. Б., Базылева О. А. и др. Влияние легирования и структуры отливок на жаропрочность интерметаллида Ni₃Al при высокой температуре // Металлы. – 2004. – № 2. – С. 107–110.
5. Каблов Е. Н., Бунтушкин В. П., Поварова К. Б. и др. Малолегированные легкие жаропрочные высокотемпературные материалы на основе интерметаллида Ni₃Al // Там же. – 1999. – № 1. – С. 58–65.
6. Хорунов В. Ф., Перевезенцев Б. Н., Убирайло О. Г. Изучение структуры и химической неоднородности соединений интерметаллидного сплава Ni₃Al // Сб. докл. междунар. науч.-техн. конф. «Пайка–2013». – Тольятти: Изд-во ТГУ, 2013. – С. 255–264.
7. Хорунов В. Ф., Максимова С. В. Перспективные системы припоев для пайки жаропрочных сплавов на основе никеля и титана. Физико-технические проблемы современного материаловедения. В 2-х т. – Киев: Академпериодика, 2013. – Т. 1. – С. 105–134.