Теория, технология и оборудование диффузионной сварки
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 16 17 18 19 20 21 22... 174 175 176
|
|
|
|
в Рис. 2.5. Изменение концентрационных кривых при взаимодиффузии в бинарных сплавах: а — о неограниченной растворимостью; б — образующие одну двухфазную область; в — образующие две двухфазные области и интерметаллид (----линия стыка образцов при диффузионной сварке) Если при диффузионной сварке контактируют два металла, которые образуют непрерывный ряд твердых растворов (Си—N1, Ag—Аи, Си—И), то концентрационные кривые в зоне сварки в результате диффузионных процессов, протекающих между ними, имеют плавный вид (рис. 2.5). Кривая расстояние — концентрация компонента В представляет собой повернутую на 90° концентрационную кривую, описывающую диффузию компонента 5 в образце, сваренном из двух металлов А и В. Если кинетика роста фазы является диффузионной, то толщина фазы увеличивается пропорционально У и где / — время сварки. Для расчета коэффициентов диффузии в многофазной системе можно пользоваться методом Матано, если известна зависимость с (х). Зависимость коэффициента диффузии от концентрации была получена Матано экспериментально. Плоскость Матано проводят таким образом, чтобы площадь между кривой распределения и осями координат справа и слева от линии раздела была одинаковой. Метод Матано может быть применен и для анализа экспериментальных результатов при образовании интерметаллид-ных прослоек. При сварке разнородных металлов процессы возникновения и роста новой фазы при диффузии играют значительную роль. Эти процессы известны в литературе под названием реактивной или реакционной диффузии. Впервые они были обнаружены при изучении механизма химико-термической обработки металлов при исследовании цементации железа. Эти явления определяют также 38 кинетику окисления металлов, спекания разнородных порошков и т. д. Рассмотрим механизм и кинетику образования и роста ин-терметаллидных фаз при сварке металлов без расплавления, т. е. типичные реакции в твердой фазе. В простейшем случае взаимодействия металла А с металлом В на границе раздела возникает лишь одна интерметаллидная фаза АпВт. На механизм подобного процесса существуют две точки зрения. По мнению Д. А. Прокошкина, интерметаллидная фаз;: может возникнуть лишь после достижения в пограничном слое металла-растворителя предела насыщения твердого раствора (т. р) при данной температуре, т. е. А + В + А (ВТР^А)АВ\В^А\АВ\АтВп | В. (2.7) Новая фаза возникает в результате перестройки кристаллической решетки вследствие достижения предела растворимости в приграничной прослойке одного из металлов. Такой подход предполагает наличие латентного или инкубационного периода до выделения новых фаз. В. 3. Бучаков придерживается точки зрения, что при соприкосновении двух металлов независимо от явления взаимной растворимости может произойти химическая реакция (х. р) с образованием интерметаллидного соединения непосредственно на границе раздела реагирующих металлов: А + А\В*р^А\Ат Ва\В.(2.8) Перед образованием на поверхности соприкосновения двух металлов новой интерметаллидной фазы происходит хемосорбция, т. е. такая адсорбция, при которой проявляются химические силы взаимодействия. Дальнейший рост интерметаллидной прослойки, разделяющий оба металла, зависит от диффузии, по крайней мере, одного из компонентов к поверхности раздела. Истинная картина оказывается довольно сложной. При взаимодействии двух твердых разнородных металлов действительно возникают твердые растворы. Однако интерметаллидная фаза наблюдается и в тех случаях, когда твердые растворы еще не достигли предельной концентрации для данной температуры. Некоторую ясность в этот процесс можно внести, обратившись к электронному строению элементов. Чем больше различия в электронном строении соединяемых элементов, например в и & (М£ и ре) или р и й (А1 и Ре), тем более вероятно формирование переходной зоны по теории В. 3. Бучакова. Если же соединяют разнородные металлы, относящиеся по электронному строению к одной группе, например к й (Ре и Т], Ре и N1", Ре и Мп), то механизм взаимодействия может быть объяснен последовательным образованием твердых растворов, ростом концентрации реагирующих компонентов, а при достижении предела растворимости — образованием новой фазы. Эта точка зрения принадлежит Д. А. Прокошкину. 39
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 16 17 18 19 20 21 22... 174 175 176
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
