Новости

Исследована возможность лазерной сварки стали с титановым сплавом с применением промежуточных вставок и нанопорошковых инокуляторов.

Дата публикации: 04/11/2009
Категория: Новости лазерных технологий
Версия для печати

Сварка титановых сплавов со сталями является сложной проблемой, в частности, из-за образования в процессе кристаллизации металла в сварочной ванне хрупких интерметаллидных соединений типа FеТi и Fе2Тi. Одной из основных задач при получении прочного сварного соединения стали с титаном является выбор таких сварочных материалов, методов и режимов сварки, при которых предотвращалось бы или резко подавлялось образование хрупких фаз.

Непосредственная сварка стали с титаном не дает положительных результатов.
Практическое применение находит сварка в аргоне вольфрамовым электродом и сварка через промежуточные вставки.

В данной работе, в Институте теоретической и прикладной механики СО РАН, исследована возможность СО2-лазерной сварки коррозионно-стойкой стали с титановым сплавом с применением некоторых металлических вставок и нанопорошковых инокуляторов.
Эксперименты проводились на автоматизированном СО2-лазерном комплексе с технологической оснасткой, ранее используемой для сварки однородных материалов. Ранее была показана перспективность лазерной сварки таких материалов (сплавов на основе титана, алюминия, коррозионно-стойкой и углеродистой сталей), при этом, прочность сварного соединения незначительно отличалась от прочности основного металла.

Для проведения опытных работ были подготовлены образцы из пластин коррозионно-стойкой стали марки 08Х18НЮТ и титанового сплава ВТ1-0.
Размер пластин: толщина 3 мм, ширина 25 ±2 мм, длина 100 ± 2 мм.
Общая длина свариваемых пластин составляла 200 ± 4 мм. Сварка образцов проводилась в диапазоне мощностей лазерного луча Р= 1,5 + 2,4 кВт и скоростей сварки (перемещения луча) V = 0,9 + 1,2 м/мин.
Выполненный цикл экспериментальных исследований по сварке титанового сплава со сталью с помощью СО2-лазерного излучения показал принципиальную возможность прочного соединения пластин из указанных металлов с использованием промежуточной медной вставки.
Соединения с медной вставкой обладают достаточно высокой прочностью на излом, но низкой пластичностью, обусловленной формированием хрупких интерметаллидных фаз.
В работе показана необходимость применения промежуточных металлических вставок из соответствующих би- или монометаллов с тем, чтобы обеспечить необходимую пластичность и прочность соединения.

Источник: «Тяжёлое машиностроение», 2009, №8, с.24-26

Статьи по теме:

страницы: 1