Способ сварки давлением жаропрочных никелевых сплавов с титановыми Советский патент 1986 года по МПК B23K20/16 

Изобретение относится к сварке давлением и может быть использовано при соединении жаропрочных никелевых сплавов с титановыми в различных отраслях промьшшенности.

Цель изобретения - повышение прочности и термостойкости при температуре до .

Способ осуществляют следующим образом.

На свариваемую поверхность детали из жаропрочного никелевого сплава наносят слой никеля, а на детйль из титанового сплава - слой титана причем толщина слоя никеля равна. ,9 толщины слоя титана. Собт ранные детали устанавливают в сварочную камеру, создают в ней вакуум и осуществляют сварку до образо вания в зоне соединения никелида титана эквиатомного состава.

Высокая жаропрочность и термостойкость при температурах до 600 обеспечивается образованием при температуре сварки никелида титана эквиатомного состава (TiNi), обладающего достаточной гшастичг ностью для получения бездефектного соединения, xopomim сцеплением со свариваемыми поверхностями и имеющего коэффициент термического расширения, промежуточной между коэффициентами термического расщирения свариваемых сплавов.

Слой никеля при сварке предот - Вращает диффузию в титан легирующих элементов, присутствующих в никелевом сплаве (хрома, углерода и др.) , образованию вьщелений стабильнЬпс фаз на поверхности раздела (карбонитрида титана Ti(C,N) и др., снижающих прочность и пластичность зоны соединения. Пластичные слои

никеля устраняют также пузыри и поры на поверхности раздела. Слой титана в процессе сварки взаимодействует со слоем никеля с образованием пластичного никелида титана эквиатомного состава (TiNi).Толщины слоев никеля и титана при толщине слоя никеля меньще 0,7 толщины слоя титана приводят к получению слоя интерметаллида,обогащенного титаном (Ti/,Ni) или двойного слоя 4- TiNi, а при толшине |слоя никеля больше 0,9 толщи- |НЫ слоя титана образуется слой интерметаллида, обогащенного никелем (NijTi) или двойной слой + TiNi , что снижает пластичность зоны соединения.

Пример. Между предварительно отшлифованными и обезжиренньсми свариваемьми поверхностями цилиндри- |ческих образцов из сплавов помещают | фольги никеля со стороны никелевого сплава и титана со стороны титанового сплава. Толщины фольг приведены в таблице. Собранный образец вставляют в вакуумную камеру установки для сварки давлением в режиме ползучести. Сварку осуществляют при 940 С давлении 5 МПа.Вьщержку при температуре сварки выбирают в зависимости от толщины прокладок, Основные свойства, полученных соединений приведе- нь1 в таблице.