Образцы сваривали в среде аргона с нагревом соединяемых деталей до температуры 673 К. Затем образць1разре^щина диски диаметром 15х х 5 мм, которые отжигали в муфельной печи при 723,~773, ?98,"В23~и~ ТГ41ГКГТемпературу регулировали с точностью + 5 К. Время отжига варьировали от 5 до 30 мин. После отжига с образцов снимали слой металла толщиной 1 • 10"3 — 2 • 10~3 м с целью исключить влияние наклепа поверхности в процессе диффузии. На одной из плоскостей диска приготавливали шлиф, на котором изучали структуру слоя, измеряли его толщину и микротвердость. Определяли также характер и закон роста интерметал-лидного слоя. Влияние интерметаллидной фазы на прочность соединения определяли на образцах при статическом и ударном нагружениях. Микроструктуру переходной зоны изучали после электрополирования шлифов в реактиве, содержащем 88 % (по массе) кристаллической орто-фосфорной кислоты с плотностью не менее 1,8 мг/м3 и 12 % хромового ангидрида. Режим полирования: плотность тока 0,1 — 0,25 А/м2; температура раствора 323 — 373 К; время травления — до 60 с. Стальную часть образца протравливали в 10 %-ном растворе щавелевой кислоты при плотности тока 50 • 10~2 А/м2 в течение 10 — 12 с. Структуру алюминия выявляли травлением в 9 %-ном водном растворе ортофосфорной кислоты. Металлографические исследования структуры переходного слоя проводили на микроскопе МИМ-8 при увеличениях 100 — 500. Ввиду трудности выявления структуры соединяемых металлов и переходной зоны при травлении микрошлифов обращали особое внимание на выявление переходной зоны. Микроструктура переходного слоя металлов АМгЗ + 12Х18Н9Т после клинопрессовой сварки показана на рис. 47. Как видно на фотографии, зона соединения представляет собой четкую линию раздела между соединяемыми металлами без интерметаллидов. При металлографическом исследовании образцов после отжига при . температуре 723 К интерметаллические соединения были обнаружены только после нагрева образцов в течение 48 ч. Зарождение интерметаллидного слоя отмечалось после отжига при ] 773 К в течение 2 ч. Интерметаллиды вначале зарождаются на микровыступах стали и имеют прерывистый характер. После выдержки в тече- ние 6 ч (рис. 48, а) участки интерметаллидной фазы сливаются в тонкий слой. При нагреве на 798 К интерметаллиды образуются уже после выдержки в течение 40 мин. Рис. 47. Микроструктура переходного слоя соединения металлов АМгЗ + + 12Х18Н9Т после клинопрессовой сварки
Карта
|