чивающий миграцию границ раздела (аналогичный процесс проводят при сварке компактных материалов). Кроме того, при таком соотношении параметров шероховатости происходит растрескивание промежуточного слоя при его деформировании значительными микровыступами поверхностей компактных материалов.

При "р 100 вследствие значительной шероховатости про-

межуточного слоя его активность приближается к активности свободно насыпанного порошка. Частицы порошка заполняют все несплошности поверхности компактного материала, увеличивая плошадь физического контакта. На участках схватывания по мере деформации частиц порошка обеспечивается требуемая механическая прочность.

При —^ » 100 вследствие значительной шероховатости про-

межуточного слоя в зоне соединения остается множество несплош-ностей, для устранения которых необходимо увеличить сварочное давление и время выдержки при температуре сварки. Это снижает интенсивность формирования соединения, хотя на участках схватывания по мере деформации микровыступов обеспечивается требуемая механическая прочность.

Таким образом, в случае применения сильно упрочненного плотного промежуточного слоя с относительно гладкой поверхностью полностью не используется активность частиц УДП при их припе-кании к поверхности компактного материала, в то время как слабо упрочненный шероховатый слой активно взаимодействует со свариваемыми поверхностями.

На начальной стадии сварки происходит уплотнение порошкового слоя и заполнение частицами порошка неровностей поверхности свариваемого материала. Отдельные частицы порошка в местах соприкосновения с выступами поверхности деформируются с образованием участков взаимодействия. Соединение формируется в плоскости соприкосновения частиц порошкового слоя с поверхностью компактного металла. Объемные процессы массообмена в частицах порошка трансформируются в зоне соединения в плоскостные и точечные.

Учет возможности образования градиента концентраций вакансий, бивакансий и других дефектов в порошковом слое позволяет предположить, что при развитии процесса соединения перенос массы в зону взаимодействия осуществляется в основном посредством дислокационного перемещения атомов по вакансиям.

Выход дислоцированных атомов на контактную поверхность активирует их путем разрыва насыщенных связей. При наличии несовершенств в поверхностных слоях компактного металла возможно

0 20 40 60 80 Ni, %

ав,

0 20 40 60 80 Со,%

0 20 40 60 80 Ni, %

Рис. 3.27. Зависимости предела прочности сварных соединений, полученных при Р = 20 МПа, г = = 30 мин и 7"= 400 ( 7), 500 (2), 600 (5), 700 (■*) и ИХГС (5), от состава промежуточных слоев из УДП механических смесей формиатов: а — №—Си: б— ГЧІ—Со; в - Со—Си

развитие микропластической деформации этих слоев с образованием активных центров. Наличие активных центров на обеих соприкасающихся поверхностях облегчает формирование сварного соединения.

На рис. 3.27 представлены зависимости предела прочности сварных соединений, полученных при Р=20 МПа, t = 30 мин и Т = = 400. 800 °С, от состава промежуточных слоев из УДП механических смесей формиатов.

Предел прочности соединений, полученных через промежуточный слой из механических смесей УДП Ni—Си при температуре 400 °С, изменяется в диапазоне 20. 50 МПа в зависимости от соотношения компонентов смеси. При механических испытаниях этих образцов на контактной поверхности видны отдельные очаги схватывания.

При повышении температуры сварки прочность соединений возрастает и зависимость св от состава смеси приобретает волнообразный характер: максимум прочности соответствует составу 25 % Ni — 75 % Си, а минимум — составу 75 % Ni — 25 % Си. Излом у таких образцов, полученных при Т 550 °С, носит чашечный характер.

У соединений, сваренных через промежуточные слои из механических смесей состава Ni—Со, прочность повышается с увеличением содержания УДП никеля в смеси.