при температуре 573 К . Авторы работ [ 116, 121], изучая кинетику образования интерметаллидных соединений между алюминием и железом, отмечали, что процесс реакционной диффузии между указанными металлами начинает интенсивно протекать при температуре 793 — 823 К.В работе [ 119] предложена следующая схема образования и роста интерметаллидных фаз между армко-железом и сплавом алюминия АД1 . Вначале в результате взаимной диффузии контактирующих металлов возникают локальные участки пересыщенных твердых растворов вокруг дефектов кристаллического строения с образованием первых центров новой фазы. Затем происходит поперечный рост фазы вдоль плоскости стыка и нормальный рост сплошной интерметаллидной фазы. После этого наряду с нормальным ростом первой интерметаллидной фазы образуются первые центры второй интерметаллидной фазы, которые затем смыкаются вдоль плоскости стыка и т.д.Скорость роста интерметаллидных прослоек, образующихся в процессе диффузии, обычно определяют, измеряя их толщину [ 116] . При изучении закона роста прослойки обычно полагают, что он имеет параболический характер [ 123]:где у — толщина слоя новой фазы; t — время диффузионного процесса . _^Параметр IP характеризует скорость роста и является величиной, пропорциональной коэффициенту диффузии, совпадая с ним по размерности. Согласно диаграмме состояния железо — алюминий [ 124], в сплавах указанной системы образуется ряд химических соединений и твердых растворов. Кристаллическая структура FeAl (выше 34 % (ат.) А1) имеет о.ц.к. решетку с периодом а =0,29 нм [ 124]. Соединение Fe3Al4 (25 — 34 % (ат.) А1) имеет кубическую структуру с постоянной кристаллической решетки 0,578 нм [ 125]. Наиболее богатая алюминием фаза соответствует соединению Al3Fe (74 — 77 % (ат.) А1), имеет моноклинную структуру: а =1,549; Ъ = =0,808; с=1,247нм. Фаза Fe2Als присутствует в сплавах, содержащих 70 — 77,5 % (ат.) А1, и имеет ромбическую решетку: а =0,767; Ъ =0,640; с =0,420 нм. В работе [ 118] установлено, что образованию интерметаллидного слоя при данной температуре соответствует инкубационный период определенной продолжительности, присутствие магния в алюминии уменьшает эту продолжительность и при содержании 2,5 % Mg снижает прочность соединений., Важно иметь возможность измерять скорость роста интерметаллидных фаз в биметаллах. Авторы работы [ 126], изучая влияние различных добавок к алюминию на процесс реакционной диффузии в образцах, полученных совместной прокаткой алюминия и железа, определили, что кремний и медь задерживают процесс реакционной диффузии. Кинетику взаимодействия алюминиевомагниевого сплава АМгЗ с хромо-никелевой сталью 12Х18Н9Т исследовали на образцах (см. рис. 39) с углом заточки стальной детали о=0,34 рад.
Карта
|
|