Журнал «Автоматическая сварка», № 12, #2008 г., с. 5-12
Применение нанотехнологии неразъемного соединения перспективных легких металлических материалов для аэрокосмической техники
Б.Е. Патон, А.Я. Ищенко, А.И. Устинов
ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины. 03150, г. Киев-150, ул. Казимира Малевича, 11.
Реферат
Рассмотрены возможности получения соединений в твердой фазе новых конструкционных квазикристаллических
и интерметаллидных сплавов, алюмокомпозитов и наноматериалов способами диффузионной сварки и сварки
трением с перемешиванием с использованием наноструктурных присадок. Показано, что эти способы сварки позволяют получать неразъемные соединения трудносвариваемых материалов, применяемых при изготовлении изделий
аэрокосмической техники, деталей газотурбинных двигателей, электротехнических и теплообменных установок,
при ремонтных и восстановительных работах.
Ключевые слова: алюминиевые сплавы, алюмокомпозиты, квазикристаллические сплавы, интерметаллидные
материалы, свариваемость, неразъемное соединение, соединение в твердой фазе, самораспространяющийся высокотемпературный синтез, диффузионная сварка, сварка
трением с перемешиванием, наноструктура, механические
свойства, сварные конструкции, аэрокосмическая техник
Список литературы
1. Мовчан Б. А. Электронно-лучевая технология испарения
и осаждения из паровой фазы неорганических материалов с аморфной, нано- и микроразмерной структурой //
Наносистемы, наноматериалы, нанотехнологии. — 2004.
— 2, № 4. — С. 1103–1126.
2. Inoue A., Kimura H. High-strength aluminum alloys containing nanoquasicrystalline particles // Mater. Sci. and Eng. A.
— 2000. — 286, № 1. — P. 1–10.
3. Устинов Ф. И., Олиховская Л. А., Полищук С. С. Метастабильные наноструктурные состояния в покрытиях системы Ni–Al, полученных осаждением из паровой фазы //
Металлофиз. и новейшие технологии. — 2006. — № 6.
— С. 32–37.
4. Исследование структуры сварных соединений дисперсно-упрочненного алюминиевого сплава / В. Р. Рябов,
А. Н. Муравейник, А. А. Бондарев и др. // Технология
легких сплавов. — 1999. — № 1/2. — С. 139–144.
5. Ищенко А. Я., Подъельников С. В., Покляцкий А. Г. Сварка трением с перемешиванием алюминиевых сплавов
(Обзор) // Автомат. сварка. — 2007. — № 11. — С. 32–
38.
6. Milman Yu. V. Mechanical behavior of nanostructured aluminum alloys containing quasicrystalline phase // Mater. Sci.
Forum. — 2005. — 482. — P. 77–82.
7. Свариваемость нанодисперсного материала системы
Al–Al2O3, полученного конденсацией из паровой фазы /
А. Я. Ищенко, Н. Г. Третяк, А. В. Лозовская, М. Р. Яворская // Автомат. сварка. — 1993. — № 5. — С. 16–19.
8. Твердофазное соединение в вакууме дисперсно-упрочненных композиционных материалов / А. Я. Ищенко,
Г. К. Харченко, Ю. В Фальченко и др. // Наносистемы,
наноматериалы, нанотехнологии. — 2006. — 4, № 3. —
С. 747–756.
9. Диффузионная сварка микродисперсного композита
АМг5+27 % Al2O3 с применением нанослойной фольги
NiAl / А. Я. Ищенко, Ю. В. Фальченко, А. И. Устинов и
др. // Автомат. сварка. — 2007. — № 7. — С. 5–9.
10. Поварова К. Б., Банных О. А. Принципы создания конструкционных сплавов на основе интерметаллидов // Материаловедение. — 1999. — Ч. 1. — № 2. — С. 27–33;
Ч. 2. — 1999. — № 3. — С. 29–37.
11. Сварка давлением интерметаллидного сплава γ-TiAl /
А. Н. Юштин, В. Н. Замков, В. К. Сабокарь, П. Н. Чвертко // Автомат. сварка. — 2001. — № 1. — С. 16–19.
12. Solid-state diffusion bonding of gamma-TiAl alloys using
Ti/Al thin films as interlayers / L. I. Duarte, A. S. Ramus,
M. F. Vieira et al. // Intermetallics. — 2006. — № 14. —
P. 1151–1156.
13. Diffusion welding of gamma-TiAl based alloys through nanolayered foil of Ti/Al system / A. I. Ustinov, Yu. V. Falchenko, A. Ya. Ishchenko et al. // Ibid. — 2008. — № 16. —
P. 1043–1045.
14. High strength aluminum alloys reinforced by nanosize quasicrystalline particles for elevated temperature application /
Yu. V. Milman, A. I. Sirko, M. O. Iefimov et al. // High
Temperature Materials and Processes. — 2006. — 25, № 12.
— P. 19–29.
15. Покляцкий А. Г., Ищенко А. Я., Яворская М. Р. Прочность соединений тонколистовых алюминиевых сплавов, полученных сваркой трением с перемешиванием //
Автомат. сварка. — 2007. — № 9. — С. 50–53