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... 68 69 70 71 72 73 74... 174 175 176
|
|
|
|
Рис. 6.12. Влияние давления и температуры сварки на долговечность соединений сплава ХН56ВМТЮ при температуре 1173 К и напряжениях среза 15 (а) и 40 МПа (б) ние припоев по поверхности жаропрочных сплавов в высоком вакууме происходит настолько быстро, что не сказывается на процессе выдавливания жидкости. Если бы припой не взаимодействовал с основным металлом и не изменял свои реологические свойства, то толщину слоя жидкости в стыке можно было бы определить, решая уравнение Рейнольдса для слоя жидкости при сжатии его деформирующими поверхностями. Толщина слоя жидкости в момент застывания между поверхностями п = V 12тр& (а2 -т2), где 11 — вязкость жидкости; V — скорость сближения поверхностей; к — коэффициент; а — радиус поверхностей; г — текущее значение радиуса образца. Из уравнения видно, что толщина жидкой прокладки зависит от вязкости жидкости и силы сжатия. Из металлических расплавов наименьшую вязкость имеют эвтектические расплавы. Зависимость толщины остающейся в стыке прокладки от давления сварки для некоторых эвтектических систем приведено на рис. 6.11. Важным фактором обеспечения химической и структурной однородности соединений является природа взаимодействующих фаз. В системах с твердыми растворами при отсутствии движения жидкости с начала растворения на поверхности твердого тела образуется тонкий прикристаллизовавшийся слой с минимальным содержанием легкоплавкого элемента, замедляющий дальнейшее растворение. Приложение давления обеспечивает удаление избытка жидкости путем ввода в контакт тонких прикристаллизо-вавшихся слоев. Если при капиллярной пайке, даже при образовании непрерывных твердых растворов, возникает ослабленная центральная часть шва, что требует создания многокомпонентных припоев, то при сжатии этот недостаток устраняется (см. рис. 6.11). Более сложным является формирование соединений при образовании эвтектик и химических соединений. Для жаропрочных сплавов это типичный случай, так как сплавы сложно легированы. Известно, что образование химических соединений на границе фаз тормозит растворение основного металла. Такими соединениями могут быть бориды и силициды при использовании еоответствую 142 6,МПа Время до разрушения, ч Рис. 6.13. Длительная прочность сварных соединений жаропрочного сплава ХН65ВМТЮ через расплавляющуюся хромоникельпалладиевую прокладку при температуре 1023 К щих расплавляющихся прокладок. Приложение давления сжатия приводит к выдавливанию жидкой фазы, образовавшиеся бориды, силициды и интерметаллиды могут давать сплошную хрупкую прокладку или скопления хрупких фаз, чередующихся с зернами твердого раствора. Это необходимо предотвратить при сварке с расплавляющимися прокладками. Влияние режима сварки на долговечность соединений сплава ХН56ВМТЮ с расплавляющимися прокладками показано на рис. 6.12. Процесс диффузионной сварки сплавов ХН80ТБЮА и ХН65ВМТЮ через расплавляющуюся хромоникельпалладиевую прокладку был исследован В. Н. Столяровым. Он установил, что временное сопротивление соединений, полученных при температуре 1503 К в течение 20 мин и последующим диффузионным отжигом по режиму: 1273 К в течение 4 ч, 1173 К в течение 8 ч, 1123 К в течение 15 ч, — может условно оцениваться 140 МПа за 30 000 ч. Разрушение образцов, как и при кратковременных испытаниях, было хрупким и происходило по материалу прокладки (б = 0,43-ь-2,66%). Предел длительной прочности основного металла составлял 180 МПа за 30 000 ч на базе 750 ч испытания. Результаты испытаний приведены на рис 6.13 и 6.14. Применяя хромоникельпалладиевую прокладку для сварки жаропрочных сплавов, можно обеспечить высокую работоспособность соединений. Диффузионный отжиг после сварки повышает свойства соединений. Режим его следует выбирать в зависимости от типа основного металла, так как комплекс механических свойств жаропрочных никелевых сплавов определяется термической обработкой, вызывающей дисперсионное твердение. Следует отметить, что полное выдавливание расплавляющейся прокладки из стыка по всей поверхности невозможно, поэтому жаропрочность соединений в значительной мере определяется выбором депрессанта. Это особенно четко выявляется при сварке наиболее жаропрочных литейных сплавов, в которых даже малые доли процента элементов-депрессантов могут существенно снизить жа 143
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 68 69 70 71 72 73 74... 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 |