Автоматическая сварка, 2015, №12



2015 №12 (01)

2015 №12 (03)

---

Автоматическая сварка, № 12, 2015, с. 9-14
 

Влияние депрессантов и основного металла на микроструктуру паяных швов соединений сплава на основе Ni₃Al со сплавом Инконель 718

С.В. Максимова, В. Ф. Хорунов, В.В. Мясоед

ИЭС им. Е.О. Патона НАНУ. 03680, г. Киев-150, ул. Боженко, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
 
Реферат
Свойства паяных соединений обусловлены их микроструктурой. Поэтому металлографические и микрорентгеноспектральные исследования паяных соединений имеют большое значение при выборе химического состава припоя и параметров технологического режима пайки. Актуальность таких исследований возрастает при создании технологических процессов пайки соединений из материалов нового поколения, к которым относятся никелевые сплавы на основе интерметаллида γ'-Ni₃Al. В данной работе представлены результаты металлографических и микрорентгеноспектральных исследований паяных соединений жаропрочного никелевого сплава на основе интерметаллида Ni₃Al с деформируемым сплавом марки Инконель 718, полученных с помощью припоев системы Ni–Cr–Fe–B–Si и Ni–Pd–Cr–X(Ge, Co). Показано влияние депрессантов — бора и кремния на формирование структуры в паяных швах. Определено влияние составляющих элементов паяемого материала на химический состав и морфологическое строение паяного шва. Установлено, что при пайке сплава на основе Ni₃Al припоем системы Ni–Pd–Cr–X(Ge, Co) структура паяного шва состоит из твердого раствора на основе никеля и единичных дисперсных фаз, обогащенных алюминием типа (Pd, Х)Al, концентрация которого соответствует концентрации алюминия в основном металле. Их образование происходит благодаря диффузионным процессам на межфазной границе. В паяном шве наблюдаются однофазные участки, состоящие из твердого раствора на основе никеля. Библиогр. 12, табл. 6, рис. 7.
 
Ключевые слова: вакуумная пайка, жаропрочный сплав на основе Ni₃Al, микроструктура, шов, микрорентгеноспектральный анализ, твердый раствор, припой
 
Поступила в редакцию 13.10.2015
Подписано в печать 02.12.2015
 

1. Хорунов В.Ф. Основы пайки тонкостенных конструкций из высоколегированных сталей. – Киев: Наук. думка, 2008. – 240 с.
2. Радзиевский В.Н., Ткаченко Г.Г. Высокотемпературная вакуумная пайка в компрессоростроении. – Киев: Экотехнология, 2009. – 400 с.
3. Khorunov V.F., Maksymova S.V. Brazing of superalloys and the intermetallic alloy (?-TiAl). Advanced in brazing. Science, technology and applications / Ed. by P. Dusan Seculic, Woodhead Publishing Limited, Cambridge, 2013. – Р. 85–120.
4. Microstructural characterization of single crystal superalloy CMSX-4 brazed joints with BNi-2 and BNi-9 Filler Metals/B. Riggs, B. Alexandrov, A. Benatar, R. Xu. – IBSC-2015, CD.
5. Гринберг Б.А., Иванов М.А. Интерметаллиды Ni3Al: микроструктура, деформационное поведение. – Екатеринбург: УрО РАН , 2002. – 360 с.
6. Структура и свойства интерметаллидных материалов с нанофазным упрочнением / Ю.Р. Колобов, Е.Н. Каблов, Э.В. Козлов и др. // Под науч. ред. Е.Н. Каблова и Ю.Р. Колобова. – М: МИ СиС издательский дом, 2008. – 328 с.
7. Rabinkin A. Brazing of superalloys and the intermetallic alloy (?-TiAl). Advanced in brazing. Science, technology and applications / Ed. by Dusan P. Seculic, Woodhead Publishing Limited, Cambridge, 2013. – Р. 121.
8. Максимова С.В. Аморфные припои для пайки нержавеющей стали и титана и структура паяных соединений // Адгезия расплавов и пайка материалов. – 2007. – № 40. – С. 70–81.
9. Кратковременная прочность и микроструктура паяных соединений сплава ВЖЛ12У, полученных с использованием борсодержащего припоя с присадкой кремния / И.С. Малашенко, В.В. Куренкова, А.Ф. Белявин, В.В. Трохимченко// Современ. электрометаллургия. – 2006. – № 4. – С. 26–42.
10. Massalski T.B. Вinary alloy phase diagrams, American Society for metals. (Ohiо: Metals Park: ASM International: 1990, СD).
11. Maksymova S.V., Khorunov. V.F. Diffusion processes and formation of structure of brazed joints on titanium aluminides / J. of Applied Physical Science International. – 2015. – 2, № 1. – P. 24–29.
12. Лариков Л.Н., Исайчев В.И. Структура и свойства металлов и сплавов. Справочник: Диффузия в металлах и сплавах / Под ред. А.И. Райченко. – Киев: Наук. думка, 1987. – 506 с.