Автоматичне зварювання, 2018, №09



2018 №09 (08)

DOI of Article 10.15407/as2018.09.01

2018 №09 (02)

---

Журнал «Автоматичне зварювання», № 9, 2018, с. 3-8

Контактне стикове зварювання опором алюмініду титану γ-TiAl зі сплавом ВТ5

С. І. Кучук-Яценко, І. В. Зяхор, А. О. Наконечний, М. С. Завертанний, Л. М. Капітанчук

ІЕЗ ім. Є. О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua

В роботі досліджувались особливості формування різнорідних з’єднань сплаву Ti–46Al–2Cr–2Nb на основі алюмініду титану γ-TiAl з титановим сплавом ВТ5 при контактному стиковому зварюванні опором, зокрема, з використанням проміжних прошарків у вигляді наношаруватих фольг. При контактному стиковому зварюванні опором без використання наношаруватих фольг не вдалось забезпечити бездефектність з’єднань — у стиках фіксувалась наявність ділянок литого металу і тріщин. Встановлено, що використання у якості проміжного прошарку наношаруватих фольг евтектичного типу систем Ti/Cu і Cu–Ti/Ni–Cu суттєво впливає на процеси активаціїї поверхонь, що зварюються, і формування з’єднань при контактному стиковому зварюванні опором. Наявність наношаруватих фольг у зоні контакту сприяє утворенню тонкого шару рідкої фази на початковій стадії процесу нагрівання, локалізації процесу тепловиділення, активації поверхонь обох сплавів при тривалості стадії нагрівання 50…60 % від такої при безпосередньому контактному стиковому зварюванні опором сплавів γ-TiAl і ВТ5. Двоступенева циклограма тиску забезпечує формування бездефектних з’єднань при значеннях температури нагрівання, нижчих за температуру ліквідус у системі Ti–Al. За даними скануючої електронної мікроскопії і EDS-аналізу встановлено відсутність у зоні з’єднань ділянок литого металу і залишків наношаруватих фольг, що свідчить про твердофазний характер формування з’єднань і повне витіснення наношаруватих фольг за межі перерізу заготовок. Бібліогр. 12, рис. 8.

Ключові слова: алюмінід титану, сплав ВТ5, контактне стикове зварювання опором, наношарувата фольга, твердофазне з’єднання

Надійшла до редакції 17.07.2018
Підписано до друку 20.09.2018
 
Список літератури

1. Chesnutt J., Hall J., Lipsitt H. (1995) Titanium intermetallics – present and future. Proceedings of the Eighth World Conference of Titanium, Birmingham, UK, 22–26 October 1995. The Institute of Materials, pp. 70–79.
2. Hurta, H. Clemens, G. Frommeyer et al. (1995) Valves of intermetallic γ-TiAl-based alloys: processing and properties. Ibid, pp. 97–104.
3. Ильин А. А., Колачев Б. А., Полькин И. С. (2009) Титановые сплавы. Состав, структура, свойства. Справочник. Москва, ВИЛС–МАТИ.
4. Каблов Е. Н., Лукин В. И. (2008) Интерметаллиды на основе титана и никеля для изделий новой техники. Автоматическая сварка, 11, 76–82.
5. Григоренко С. Г., Григоренко Г. М., Задорожнюк О. М. (2017) Интерметаллиды титана. Особенности, свойства, применение (Обзор). Современная электрометаллургия, 3, 51–58.
6. Jian Cao, Junlei Qi, Xiaoguo Song and Jicai Feng (2014) Welding and Joining of Titanium Aluminides. Materials, 7, 7, 4930–4962.
7. Юштин А. Н., Замков В. Н., Сабокарь В. К. и др. (2001) Сварка давлением итерметаллидного сплава γ-ТіАl. Автоматическая сварка, 1, 33–37.
8. Сабокарь В. К., Ахонин С. В., Петриченко И. К. и др. (2009) Прессовая сварка алюминида титана с другими титановыми сплавами. Там же, 12, 15–17.
9. Горбань В. Ф., Харченко Г. К., Фальченко Ю. В. и др. (2009) Исследование соединений алюминида титана с титановым сплавом ВТ8, полученных диффузионной сваркой. Там же, 12, 11–14.
10. Кучук-Яценко В. С., Швец В. И., Сахацкий А. Г. и др. (2009) Особенности контактной сварки алюминидов титана с использованием нанослойных алюминиево-титановых фольг. Там же, 3, 19–22.
11. Кучук-Яценко С. И., Зяхор И. В., Чернобай С. В. и др. (2015) Формирование соединений алюминида титана γ-ТіАl при сварке давлением с использованием нанослойных фольг. Там же, 9, 7–14.
12. Барабаш О. М., Коваль Ю. Н. (1986) Кристаллическая структура металлов и сплавов. Справочник. Киев, Наукова думка.