Рис. 3.6. Зависимости предела прочности сварных соединений армко-железа {1—3) и никеля НВК (4) от температуры сварки (/= 10 МПа, 1= = 30 мин), осуществляемой через промежуточные слои:

1 — порошок карбонильного никеля ПНКОТ-1; 2 — УДП оксалатного никеля; 3,4— УДП формиатного никеля

Рис. 3.7. Влияние времени сварки на предел прочности сварных соединений армко-железа, полученных через УДП формиатного никеля при постоянном давлении 10 МПа и температурах 400 (/), 500 (2) и 600 (5) "С

образцов никеля НВК, сваренных через формиатный никель, почти вдвое выше, чем при использовании оксалатного никеля. Аналогичные результаты получены и в случае изменения сварочного давления и времени сварки.

При увеличении времени сварки через УДП формиатного никеля с 20 до 60 мин прочность соединений армко-железа, изготов-ленных при температуре 400 'С, возрастает в 2,5 раза, при 500 "С — | в 1,5 раза, а при 600 °С — более чем на 15 % (рис. 3.7). Дальнейшее увеличение г во всех случаях приводит к незначительному (приблизительно на 5 %) повышению предела прочности.

Более высокая прочность соединений, полученных с использованием формиатного никеля, обусловлена меньшим разбросом размеров частиц и большим искажением кристаллической решетки. Устранение искажений при сварке является дополнительной активацией процесса формирования сварного соединения.

Исследование зависимостей с,(Р) соединений армко-железа, полученных через УДП формиатного никеля (рис. 3.8), показывает, что в диапазоне сварочных давлений 10.40 МПа рост прочности существенно замедляется с понижением температуры сварки. При давле-

Рис. 3.8. Влияние сварочного давления на ов, МПа предел прочности сварных соединений армко-железа, полученных через УДП формиатного никеля при времени сварки 30 мин и температурах 400 (7), 500 (2) и 600"С (3)

ниях 40 и 100 МПа пределы прочности равны соответственно 100 и 200 МПа (7Л= = 400"С) и 270 и 370 МПа (7"= б(ХГС). Это объясняется тем, что с ростом Р не только увеличивается пластическая деформация частиц порошка и уплотняется порошковый слой, но и усиливается сцепление взаимодействующих друг с другом частиц порошка. Однако одновременно пластически деформируется и основной металл. Так, при температуре 600 "С его относительная деформация е, %, увеличивается с0,1.0,5(/'=25 МПа) до 2,5 (Р= 50 МПа) и 5 (/= 100 МПа).

Фрактографический анализ изломов сварных соединений (рис. 3.9, о) показывает, что спекание частиц порошка друг с дру-

Рис. 3.9. Фрактограмма (4000*) излома сварного соединения, изготовленного при 7"= 550 "С, Р=Ю МПа и / = 30 мин (о), характер разрушения (6) и микрофотография (150х) структуры зоны соединения {в)