из соединяемых поверхностей наносят слой порошка толщиной ' 1,2. 2,5 мм, затем детали соединяют, прикладывают давление 0,7 МПа, нагревают до температуры 1600 °С в среде водорода и охлаждают. Для повышения прочности сварных соединений после сварки проводят дополнительную изотермическую выдержку при более высокой температуре уже без давления.

Для сварки пористых никелевых пластин с компактной никелевой рамкой используют электролитический и оксалатный порошки никеля, их смеси с порошком оксалатного серебра и смеси металлических порошков с формиатом никеля. По сравнению с порошком электролитического никеля большей активностью при сварке обладает порошок оксалатного никеля. Добавление к последнему порошков формиата никеля (массовая доля 20 — 40%) и серебра (10. 20 %) позволяет снизить температуру, обеспечивающую получение высококачественных соединений, до 380 "С.

Исследована возможность создания однородных сварных соединений никеля НП-1 и разнородных соединений титана ВТ1-0 с медью М1 при использовании промежуточных слоев из порошков никеля (ПНЭ-1, размер частиц 45 .70 мкм), титана (ПТЭ-1, 63. 180 мкм) и мели (средний размер частиц 100 мкм) после предварительной токарной обработки и обезжиривания свариваемых поверхностей. При диффузионной сварке никеля без промежуточного слоя соединение, равнопрочное основному металлу, образуется при Т= 1000'С и Р= 15 МПа. Применение порошка ПНЭ-1 позволило снизить температуру сварки до 750. 900 °С и давление — до 10 МПа (в обоих случаях I = 10 мин).

Получение высококачественного соединения титана с медью возможно при сварке только через порошки никеля (7" = 850 °С, Р= 10 МПа, t = I ч). В зоне такого соединения видимые дефекты отсутствуют, а предел прочности сварного шва о, = 80 МПа. При сварке на данном режиме без промежуточного слоя о, = 30 МПа, и лишь специальная обработка поверхности (дополнительное шлифование, полирование и травление) позволяет повысить предел прочности до о, = 98 МПа. Металлографическим анализом в при-контактной зоне выявлена грубоигольчатая мартенситоподобная а'-фаза — результат структурного превращения вследствие пластической деформации приповерхностной области титана.

Процесс формирования промежуточных слоев из порошков при диффузионной сварке аналогичен горячему прессованию пористых материалов. Установлено, что при Т= 850. 950'С, Р= 10. 20 МПа и I 30 мин пористость слоя никеля из порошка ПНЭ-1 уменьшается с 40. 45 до 15.20%, а предел прочности спеченного материала возрастает с 65 до 80 МПа.

Изучение диффузионной сварки титана, полученного холодным прессованием (Р= 700 МПа) с последующим вакуумным спеканием (7"= 1500'С, г = 4 ч), показало, что наличия остаточной пори-

стости около 7 % достаточно для того, чтобы свойства соединений не зависели от режима сварки (7"= 800. 1000 °С, Р= 2,0.3,5 МПа, 30 мин). Непровары в зоне соединения, свидетельствующие о неполном развитии физического контакта, лишь незначительно увеличивают пористость по границе раздела. Предел прочности образцов после сварки сгв = 330.400 МПа.

Порошковые слои используют также при сварке в режиме сверхпластичности основного материала. Так, соединения из сверхпластичной малоуглеродистой стали SS41, полученные сваркой через порошки графита и железографитовой смеси (для создания восстановительной атмосферы и удаления оксидных пленок) при /= (0,03.0,10)о~,г = 20 МПа и термоциклировании в диапазоне 600.950 "С, имеют сгв = 452.468 МПа, что превышает предел прочности самой стали на 30.45 МПа.

Известны также способы диффузионной сварки через промежуточные слои на основе химически активных веществ, в частности гидридов металлов: титана, железа, ванадия, тория, циркония и др. Смесь порошка гидрида металла с сульфитоцеллюлозным шелоком в соотношении 1:1 наносят на свариваемые поверхности в виде пасты.

Температура разложения гидридов, "С, более низкая по сравнению с температурой сварки, составляет: для гидрида титана — 400. 450, гидрида ванадия — 450. 600 и гидрида циркония — 600. 750. При нагреве связующее вещество выгорает, гидрид разлагается, образуются металл с высокой поглощательной способностью по отношению к кислороду и водород, создающий восстановительную атмосферу, а также связывающий кислород. Процессы разложения гидрида, формирования промежуточного слоя горячим прессованием и сварки совмещают.

Интересные результаты получены при изучении соединения (через порошки) твердых сплавов друг с другом и со сталями.

При диффузионной сварке в qiejie водорода твердого сплава типа ВК со сталями У8 и 45 через железный порошок ПЖ-2 (7"= = 1150 °С, Р= 10 МПа, f = 5 мин) получены соединения с пределом прочности на изгиб (после закалки с применением воды) о„,г = = 780.920 МПа при снижении пористости промежуточного слоя в пределах 9.40%. С точки зрения релаксации термических напряжений, возникающих в пористых слоях, оптимальное значение пористости составляет 12%. Изменение толщины слоя порошка в пределах 1 .4 мм не оказывает существенного влияния на механические свойства соединения.

Аналогичные результаты получены при соединении сплава ВК15 со сталью У8 при 7"= 1180 'С, Р = 5. 7 МПа и г = 10 мин. Максимальный предел прочности на изгиб о*изг = 700 МПа достигается при сварке через смесь железного и никелевого порошков. При сварке через никелевый порошок титанокобальтовых сплавов типа