Дослідження можливості використання проміжних прошарків на основі нікелю при зварюванні ортоалюмініду титану з нікелевим сплавом
DOI:
https://doi.org/10.25140/2411-5363-2022-2(28)-38-51Ключові слова:
ортоалюмінид титану; нікелевий сплав; шарувата фольга; проміжний прошарок; дифузійне зварювання у вакуумі; мікроструктура; мікротвердістьАнотація
Проведено огляд стану проблеми зварювання жароміцного сплаву ЭИ437Б на основі нікелю та ортоалюмініду титану Ti2AlNb. Оцінено можливість використання при дифузійному зварюванні у вакуумі багатошарової та градієнтної фольги на основі систем Al-Ni і Ni-Ti. Фольги отримували методом електронно-променевого випаровування та конденсації у вакуумі. Процес осадження полягає в пошаровій конденсації елементів на горизонтальну підкладку. Показано, що при безпосередньому зварюванні ортоалюмініду титану зі сплавом ЭИ437Б внаслідок сильної схильності матеріалів до утворення крихких фаз у стику, у зоні з’єднання спостерігається суттєве підвищення мікротвердості до 2…4 разів у порівнянні з основним матеріалом (до 11,94 ГПа). Встановлено, що використання як проміжних прошарків шаруватої фольги (Ni/Ti, Al/Ni) дозволяє суттєво знизити перепад значень мікротвердості у стику. При цьому мікротвердість у центральній частині зони з’єднання досягає 6,69…8,79 ГПа, що близько до значень мікротвердості Ti2AlNb.
Посилання
Jörg Kumpfert. Intermetallic Alloys Based on Orthorhombic Titanium Aluminide / Jörg Kumpfert // Advanced Engineering Materials. – 2001. – Vol. 11(3). – Pр. 851–864. – DOI: https://doi.org/10.1002/1527-2648(200111)3:11%3C851::AID-ADEM851%3E3.0.CO;2-G.
Alan Partridge. Processing and mechanical property studies of orthorhombic titaniumaluminide-based alloys / Alan Partridge, Edward F.J. Shelton // Air & Space Europe. – 2001. – Vol. 3-4(3). – Pр. 170–173. – DOI: https://doi.org/10.1016/S1290-0958(01)90085-1.
Барабаш О. М. Структура и свойства металлов и сплавов: Справочник: Кристаллическая структура металлов и сплавов / О. М. Барабаш, Ю. Н. Коваль. – К. : Наукова думк, 1986. – 599 с.
Microstructures and mechanical properties of Ti3Al/Ni-based superalloy joints arc welded with Ti–Nb and Ti–Ni–Nb filler alloys / Bingqing Chen, Huaping Xiongn, Bingbing Sun, Siyi Tang, Borui Du, Neng Li // Progress in Natural Science: Materials International. – 2014. – Vol. 4(24). – Рр. 313–320. –
DOI: https://doi.org/10.1016/j.pnsc.2014.06.003.
Microstructure Evolution and Tensile Properties of Ti3Al/Ni-based Superalloy Welded Joint / Bingqing Chen, Huaping Xiong, Bingbing Sun, Siyi Tang, Shaoqing Guo, Xuejun Zhang // Journal of Materials Science & Technology. – 2014. – Vol. 7(30). – Рр. 715–721. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmst.2014.06.004.
Laser Joining of Ti3Al-Based Alloy to Ni-Based Superalloy using a Titanium Interlayer / Xiao-Long Cai, Da-Qian Sun, Hong-Mei Li, Hong-Ling Guo, Yan Zhang, Ying-ying Che // International Journal of Precision Engineering and Manufacturing. – 2018. – Vol. 1. – Pр. 1163–1169. – DOI: https://doi.org/10.1007/s12541-018-0137-5.
Microstructures and mechanical properties of Ti3Al/Ni-based superalloy joints diffusion bonded with Ni and TiNiNb foils / Ren H.S., Wu X., Chen B., Xiong H.P., Cheng Y.Y. // Welding in the World March. – 2017. – Vol. 61, № 2. – Рp. 375–381.
Formation mechanism of interfacial microstructures and mechanical properties of Ti2AlNb/Nibased superalloy joints brazed with NiCrFeSiB filler metal / Haishui Ren, Xinyu Ren, Weimin Long, Bo Chen, Shujie Pang, Huaping Xiong // Progress in Natural Science: Materials International. – 2021. – Vol. 2(31). – Pр. 310–318. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.pnsc.2020.12.009.
Microstructures and mechanical properties of Ti3Al/Ni-based superalloy joints brazed with AuNi filler metal / Ren H.S., Xiong H.P., Long W.M., Chen B., Shen Y.X., Pang S.J. // Journal of Materials Science & Technology. – 2019. – Vol. 9(35). – Pр. 2070–2078. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmst.2019.04.015.
Interfacial diffusion reactions and mechanical properties of Ti3Al/Ni-based superalloy joints brazed with AgCuPd filler metal / Ren H.S., Xiong H.P., Long W.M., Shen Y.X., Pang S.J., Chen B., Cheng Y.Y. // Materials Characterization. – 2018. – Vol. 144. – Pр. 316–324. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.matchar.2018.07.024.
Уравнение индентирования / С. А. Фирстов, Н.А. Мамека, В.Ф. Горбань, Э. П. Печковский // Доповіді Національної академії наук України. – 2007. – № 12. – С. 100–106.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.