зованием физического контакта между материалами и заканчивается формированием общей границы, ориентированной по плоскости соединения. На второй стадии процесса возникают общие зерна между соединяемыми материалами по ориентированной границе, однако сама граница, исчезая, может оставлять след в виде ямок, выявляемых при травлении. Третья стадия формирования соединения завершается полным устранением ямок. Основным препятствием для формирования качественного соединения при сварке давлением с подогревом является ориентированная граница в зоне контакта [21], которая в работах [17, ]8l рассматривается как обычная межзеренная граница, а сварное соединение считается ослабленным за счет непрерывной цепочки дефектов (несплошностей) вдоль линии контакта. В этих работах показано, что наиболее оптимальным процессом формирования соединения является образование вдоль плоскости контактирования общих для обеих стыкуемых заготовок зерен путем рекристаллизации. Дефектами в зоне соединения могут быть также включения окислов [134, 135]. При этом не исключается возможность образования соединения между поверхностями через окисную пленку, однако пластичность соединения получается низкой [40]. В работах [68, 69] образование ориентированной границы считают следствием геометрической неоднородности соединяемых поверхностей, т. е. предполагают, что несплошности в зоне сварки — это участки, на которых образование физического контакта не произошло. Наличие ориентированной границы в зоне соединения, по мнению авторов работ [17—24, 40 J, приводит к тому, что при механических испытаниях наблюдается хрупкое межзеренное разрушение. Анализируя данные этих работ, а также результаты исследования кратковременной прочности, пластичности и длительной прочности при высоких температурах сварных соединений из титана [68, 69] и никелевых сплавов [178], можно сделать следующие выводы. Сварные соединения с ориентированной в плоскости контактирования межзеренной границей и расположенными вдоль этой границы «микронепроварами» могут иметь высокую прочность при растяжении, однако пластичность и ударная вязкость таких соединений низкая. Образование в зоне контакта общих зерен обеспечивает высокую ударную вязкость и пластичность сварных соединений. Формирование таких общих зерен в зоне соединения происходит путем развития рекристаллизационных процессов, поэтому существует корреляция между зависимостью диффузионной подвижности атомов и ударной вязкости от параметров сварки. Существует и другая точка зрения, высказанная в работах 1178, 180], выражающаяся в том, что граница раздела, соизмерили по ширине с межзеренной границей и выявляемая с помощью
Карта
|
|