cvmetИзвестия вузов. Цветная металлургияIzvestiya. Non-Ferrous Metallurgy0021-34382412-8783НИТУ МИСИС10.17073/0021-3438-2015-0-50-56cvmet-218Research ArticleМеталловедение и термическая обработкаPhysical Metallurgy and Heat TreatmentФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ, ХИМИЧЕСКОГО И ФАЗОВОГО СОСТАВОВ В СОЕДИНЕНИИ ИЗ КОРРОЗИОННО-СТОЙКИХ СПЛАВОВStructure Formation, Chemical and Phase Composition in Compound from Noncorrosive AlloysИлларионовА. Г.IllarionovA. G.

канд. техн. наук, доцент кафедры термообработки и физики металлов Института материаловедения и металлургии УрФУ (620002, г. Екатеринбург, ул. Мира 19).

illarionovag@mail.ruОленеваО. А.OlenevaO. A.

канд. техн. наук, доцент той же кафедры

olenevaolga@mail.ruИлларионоваС. М.IllarionovaS. M.

зав. лабораторией этой кафедры

svetlana.illarionova.66@mail.ruКарабаналовМ. С.KarabanalovM. S.

канд. техн. наук, доцент той же кафедры

m.s.karabanalov@urfu.ruУральский федеральный университет (УрФУ) им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, г. ЕкатеринбургRussian Federation20152307201500Спецвыпуск5056Copyright © Илларионов А.Г., Оленева О.А., Илларионова С.М., Карабаналов М.С., 20152015Илларионов А.Г., Оленева О.А., Илларионова С.М., Карабаналов М.С.Illarionov A.G., Oleneva O.A., Illarionova S.M., Karabanalov M.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://cvmet.misis.ru/jour/article/view/218

Методами растровой электронной микроскопии, микродюрометрии, рентгеноструктурного и микрорентгеноспектрального анализов изучено изменение структуры, химического и фазового составов по сечению паяного серебряным припоем соединения «титановый сплав – нержавеющая сталь». Показано, что за счет взаимной диффузии химических элементов, входящих в припой (Ag, Cu) и сплав ПТ3В (Ti, Al, V), формируется диффузионная зона со структурой эвтектоидного типа (α + интерметаллид Ti2(AgCu)) с дюрометрическими характеристиками, близкими к основному металлу ПТ3В. Со стороны нержавеющей стали Х18Н10Т образуется диффузионная зона с характерными слоями: слой припоя Ag–Cu, обедненный медью, с частицами интерметаллида TiAg; слой на основе комплексного интерметаллида Ti(CuFe); слой на основе комплексного интерметаллида Ti(FeNi); слой на основе интерметаллида Ti(Fe, Cr)2; слой из тройного соединения Ti5Cr8Fe16 переменной растворимости; слой стали, обогащенный по хрому, с трехфазной α + γ + σ-структурой. Наличие интерметаллидных соединений в диффузионной зоне со стороны стали способствовало повышению микродюрометрических характеристик по сравнению с основным металлом Х18Н10Т.

By means of methods of scanning electron microscopy, microhardness, X-ray and electron microscope analysis were studied changes of structure, chemical and phase composition for gradient of oldering by silver solder joint «titanium alloy-stainless». There wasdemonstrated that owing to interdiffusion of chemical elements, containing in solder (Ag, Cu) and alloy PT3V (Ti, Al, V) is formed diffusion zone with structure of eutectoid type (α + Ti2(Ag, Cu) intermetallide) with microhardness characteristic with close to the basic metal PT3V. On the side of stainless 18Cr10NiTi is formed diffusion zone with following layers: solder layer Ag–Cu, with depleted copper layer, and particles of intermetallide TiAg; layer on the base of intermetallic compound Ti (CuFe); layer on the base of intermetallic compound Ti (FeNi); layer on the base of intermetallic compound Ti (Fe, Cr)2; layer from tertiary compounds Ti5Cr8Fe16 of variable solubility; layer of steel, enriched by chromium, with three phase structure α + γ + σ. Availability of intermetallic compounds in diffusion zone from the side of steel contributed to increasing of microhardness in comparison with the basic metal 18Cr10NiTi.

псевдо-α-титановый сплавнержавеющая аустенитная стальсеребряный припойдиффузионная зонаэлектронная микроскопиярентгенографияструктурафазыинтерметаллидные соединениямикрорентгеноспектральный анализмикротвердостьpseudo-α-titanium alloystainless austenitic steelsilver solderdiffusion zoneelectron microscopyX-raystructurephasesintermetallic compoundselectron microprobe analysismicrohardnessReferencesBoyer R. // Mater. Sci. Eng. A. 1996. Vol. 213 (1—2). P. 103—114.Boyer R. // Mater. Sci. Eng. A. 1996. Vol. 213 (1—2). P. 103—114.Schwartz M. Brazing: For the engineering technologist. 2-nd ed. Ohio: Materials Park, ASM International, 2003.Schwartz M. Brazing: For the engineering technologist. 2-nd ed. Ohio: Materials Park, ASM International, 2003.Гуревич С.М., Замков В.Н., Блащук В.Е. и др. Металлургия и технология сварки титана и его сплавов / ПодГуревич С.М., Замков В.Н., Блащук В.Е. и др. Металлургия и технология сварки титана и его сплавов / Подред. В.Н. Замкова. 2-е изд., доп. и перераб. Киев: Наук. думка, 1986.ред. В.Н. Замкова. 2-е изд., доп. и перераб. Киев: Наук. думка, 1986.Рыбин В.В, Семенов В.А., Семенов А.Н. и др. // Вопр. материаловедения. 2003. № 2 (34). C. 13.Рыбин В.В, Семенов В.А., Семенов А.Н. и др. // Вопр. материаловедения. 2003. № 2 (34). C. 13.Рыбин В.В., Семенов В.А., Семенов А.Н. и др. // Там же. 2004. № 2 (38). C. 47.Рыбин В.В., Семенов В.А., Семенов А.Н. и др. // Там же. 2004. № 2 (38). C. 47.Рыбин В.В., Семенов В.А., Семенов А.Н. и др. // Физика металлов и металловедение. 2005. Т. 99, № 2. C. 82.Рыбин В.В., Семенов В.А., Семенов А.Н. и др. // Физика металлов и металловедение. 2005. Т. 99, № 2. C. 82.Беляев В.И., Чигринова Н.М. // Цв. металлы. 1981. № 11. C. 51.Беляев В.И., Чигринова Н.М. // Цв. металлы. 1981. № 11. C. 51.Elrefaey L., Wojarski J., Pfeiffer W. // Weld. J. 2013. Vol. 92, № 5. Р. 148.Elrefaey L., Wojarski J., Pfeiffer W. // Weld. J. 2013. Vol. 92, № 5. Р. 148.Elrefaey L., Wojarski W. // J. Mater. Eng. Perform. 2012. Vol. 21, № 5. P. 696.Elrefaey L., Wojarski W. // J. Mater. Eng. Perform. 2012. Vol. 21, № 5. P. 696.Liu C.C., Ou C.L., Shiue R.K. // J. Mater. Sci. 2002. Vol. 37, № 11. P. 2225.Liu C.C., Ou C.L., Shiue R.K. // J. Mater. Sci. 2002. Vol. 37, № 11. P. 2225.Диаграммы состояния двойных металлических систем: Справочник в 3 т. Т. 1 / Под общ. ред. Н.П. Лякишева. М.: Машиностроение, 1996.Диаграммы состояния двойных металлических систем: Справочник в 3 т. Т. 1 / Под общ. ред. Н.П. Лякишева. М.: Машиностроение, 1996.Цвиккер У. Титан и его сплавы. М.: Мир, 1979.Цвиккер У. Титан и его сплавы. М.: Мир, 1979.Колачев Б.А., Ливанов Б.А., Елагин В.И. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. М.: МИСиС, 2005.Колачев Б.А., Ливанов Б.А., Елагин В.И. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. М.: МИСиС, 2005.Jialin Y., Keyzer J., Kubaschewski O. et al. Ag—Cu—Ti (Silver—Copper—Titanium) / Eds. G. Effenberg, S. Ilyenko. Mater. Sci. Int. Team (MSIT). Springer Materials—The Landolt-Börnstein. http://www.springermaterials.com. DOI: 10.1007/978-3-540-47004-5_10.Jialin Y., Keyzer J., Kubaschewski O. et al. Ag—Cu—Ti (Silver—Copper—Titanium) / Eds. G. Effenberg, S. Ilyenko. Mater. Sci. Int. Team (MSIT). Springer Materials—The Landolt-Börnstein. http://www.springermaterials.com. DOI: 10.1007/978-3-540-47004-5_10.Еременко В.Н., Буянов Ю.И., Панченко Н.М. // Порошк. металлургия. 1970. № 5. С. 73.Еременко В.Н., Буянов Ю.И., Панченко Н.М. // Порошк. металлургия. 1970. № 5. С. 73.Van Beek J.A., Kodentsov A.A., Van Loo F.J.J. // J. Alloys Compd. 1995. Vol. 217. Р. 97.Van Beek J.A., Kodentsov A.A., Van Loo F.J.J. // J. Alloys Compd. 1995. Vol. 217. Р. 97.Raghavan V. // Phase Diagrams Ternary Iron Alloys. Indian Inst. Met. 1987. № 1. Р. 43.Raghavan V. // Phase Diagrams Ternary Iron Alloys. Indian Inst. Met. 1987. № 1. Р. 43.Raynor G.V., Rivlin V.G. // Bull. Alloy Phase Diagrams. 1981. Vol. 2, № 1. P. 90.Raynor G.V., Rivlin V.G. // Bull. Alloy Phase Diagrams. 1981. Vol. 2, № 1. P. 90.Гришин Л.В., Лашко С.В. // Пайка в приборостроении: Сборник. М.: Моск. дом науч.-техн. пропаганды им. Ф.Э. Дзержинского, 1964. С. 86—98.Гришин Л.В., Лашко С.В. // Пайка в приборостроении: Сборник. М.: Моск. дом науч.-техн. пропаганды им. Ф.Э. Дзержинского, 1964. С. 86—98.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.