Дослідження впливу легування елементами IV–V груп періодичної системи на температурні інтервали плавлення нікелевих припоїв

С. В. Максимова, В. В. Воронов, П. В. Ковальчук

Інститут електрозварювання ім. Є. О. Патона НАН України, вул. Казимира Малевича, 11, 03150 Київ, Україна

Отримано: 10.06.2019. Завантажити: PDF

За допомогою диференційного термічного аналізу визначено інтервали плавлення експериментальних нікелевих припоїв для паяння жароміцних нікелевих сплавів. На базі експериментальних даних і за допомогою методів статистичного аналізу побудовані поверхні ліквідусу даних припойних сплавів в залежності від вмісту в їх складі елементів IV–V груп періодичної системи. Показано, що вплив цирконію на температуру ліквідусу експериментальних сплавів носить нелінійний характер і залежить від вмісту в них інших адгезійно-активних елементів (Ti, Nb). Найбільш активне зниження температури ліквідусу в сплавах системи Ni–Cr–Co–Mo–W–Al–Ti–Nb–(Zr) відбувається при співвідношенні елементів Ti:Nb = 1:1 і Ti:Nb = 1:2. Результатами локального мікрорентгеноспектрального аналізу встановлено, що при паянні з’єднань з жароміцного нікелевого сплаву ЖС6У багатокомпонентним припоєм, що містить до 13% мас. цирконію, в паяних швах формується структура, що складається з зерен твердого розчину, фази Ni$_5$Zr, незначної кількості евтектичної складової і фази, збагаченої вуглецем і вольфрамом.

Ключові слова: високотемпературний диференційний термічний аналіз, температури солідусу і ліквідусу, припій, ливарний жароміцний сплав ЖС6У, паяння.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v41/i11/1539.html

PACS: 61.66.Dk, 61.72.Ff, 61.72.S-, 62.20.Qp, 81.05.Bx, 81.30.Fb


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. Е. Н. Каблов, Жаропрочные конструкционные материалы. Труды ВИАМ, ВИАМ/-204274 (2005).
  2. А. Ф. Белявин, В. В. Куренкова, И. С. Малашенко, В. В. Грабин и др., Современная электрометаллургия, № 2: 40 (2010).
  3. Марочник стали и сплавов, http://www.splav-kharkov.com/mat_start.php?name_id=3269
  4. Н. Д. Жуков, Н. Ф. Лашко, М. С. Беляев, Влияние факторов кристаллизации на выносливость литейных никелевых сплавов. Труды ВИАМ, (1973).
  5. В. Ф. Хорунов, С. В. Максимова, В. Г. Иванченко, Автоматическая сварка, № 9: 27 (2004).
  6. Р. С. Курочко, Сварка и пайка жаропрочных материалов горячего тракта ГТД.
  7. В. С. Рыльников, В. И. Лукин, Припои, применяемые для пайки материалов авиационного назначения. Труды ВИАМ (2013).
  8. A. Rabinkin, Sci. Technol. Welding Joining, 9, No. 3: 181 (2004). Crossref
  9. W. Blair, Welding Research Supplement, No. 10: 433 (1973).
  10. D. Jacobson and G. Humpston, Principles of Brazing (Ohaio: ASM International: 2005).
  11. Г. В. Єрмолаєв, В. В. Квасницький, В. Ф. Квасницький, С. В. Максимова и др., Паяння матеріалів (Миколаїв: НУК: 2015).
  12. V. F. Khorunov and S. V. Maksymova, Advanced in Brazing. Science, Technology and Applications (UK: Cambridge: Woodhead Publishing Limited: 2013).
  13. А. Н. Аршинов, В. Б. Зензинов, В. В. Корольков, А. Н. Павлычев и др., Припой на основе никеля: Патент 215528 Россия. МКИ, B23K35/30, C22C19/05 (1998).
  14. T. B. Massalski, Вinary Alloy Phase Diagrams (Materials Park: OH: ASM International: 1990).