Рис. 3.4. Фрактограмма (1300*) поверхности разрушения (о) и микро-тография (370х) структуры зоны соединения (б) никеля НВК при через порошок формиата никеля при 7"= 350"С, Р= 10 МПа и / = 30» Рис. 3.5. Фрактограмма (4500й) поверхности разрушения (о) и микро тография (170х) структуры зоны соединения (6) армко-железа при сварт через порошок формиата никеля при Т= 650 "С, Р= 10 МПа и / = 30 ми При совмешении процессов пиролиза и сварки в едином ■ нологическом цикле трудно обеспечить равномерное распреде. ние порошка соли на соединяемых поверхностях, особенно они имеют сложную конфигурацию. По этой же причине тр} создавать сварные швы одинаковой толщины и плотности при получении, например, многоэлементных соединений. При изготовлении ответственных изделий небольших размеров необходимо строго дозировать количество порошка, чтобы обеспечить его равномерное распределение по поверхности. Операция нанесения порошка формиата на свариваемые поверхности нетехнологична и трудно поддается механизации. Полученный таким способом промежуточный слой может стать причиной нестабильности структуры, неоднородности характеристик п низкого качества сварных соединений. Кроме того, в закрытых порах спеченного порошкового слоя могут оставаться газообразные продукты распада формиата никеля, что недопустимо в производстве вакуумно-плотных сварных швов. 3.2. Свврка через восстановленный ультрадисперсный порошок никеля В качестве промежуточного слоя применяют УДП никеля, предварительно получаемый термическим разложением формиата или оксалата никеля. Рассмотрим процесс сварки армко-железа и никеля НВК через УДП формиатного никеля со средним размером частиц менее 0,1 мкм при относительной микродеформации решетки 1,33-10~3 и УДП оксалатного никеля, имеющий средний размер частиц менее 0,4 мкм и относительную микродеформацию решетки 1,1 ■ 10~2. Для получения на свариваемых поверхностях промежуточного слоя, однородного по толщине и плотности, никель применяют не в свободно насыпанном состоянии, а в виде суспензии. Для ее приготовления используют жидкое органическое соединение — по-пивинилбутираль, который добавляют в навеску порошка в количестве, обеспечивающем получение вязкой кашеобразной массы. С помощью пипетки суспензию наносят на торцы образцов из армко-железа и никеля НВК, предварительно протертые бензином со спиртом. Поливинилбутираль, играющий роль связующего вещества, препятствует осыпанию порошка по краям образцов. В течение 5. 7 мин суспензию сушат при комнатной температуре. После этого свариваемые образцы собирают в специальном приспособлении и помещают в вакуумную камеру установки диффузионной сварки. Сравнение качества сварных соединений, изготовленных с применением УДП формиатного и оксалатного никеля, а также промышленного карбонильного порошка никеля ПНКОТ-1 при различных температурах, показывает (рис. 3.6), что оптимальным является промежуточный слой УДП формиатного никеля. Так, при Т= 600 °С, Р= 10 МПа и /= 30 мин предел прочности соединений
Карта
|