filebar
Методические пособия по сварочным работам

Материал, имеющий структуру алюминиевой матрицы

Материал, имеющий структуру алюминиевой матрицы с равномерно распределенными в ней мелкодисперсными частицами окиси алюминия, должен был бы свариваться методами плавления, так как тугоплавкие включения окисных частиц не могут

n n

Препятствовать образованию общей сварочной ванны и соединению основного материала с присадочным.

nn

Приведенные микроструктуры, очевидно, не дают полного представления о действительной структуре САП, что связано с недостаточной отработкой техники электронной металлографии. Об этом, например, свидетельствуют следующие факты:

n n

1. Выявленные в структуре частички окиси алюминия (если они все действительно ими являются) не могут быть характерными для окислов, присутствующих в САП, так как они превышают

n n

Толщину естественной окисной пленки, покрывающей частички пудры, идущей на изготовление материала, в 5—30 раз. Возможно, что видимые на снимках частицы представляют насквозь окисленные частички алюминиевой пудры и интерметаллиды алюминия.

n n

2. В ряде работ, выполненных в МАТИ, установлено, что механические свойства САП изменяются в зависимости от степени деформации. Однако в структуре материала при исследовании на электронном микроскопе не удается обнаружить изменений при изменении степени деформации материала. Это свидетельствует о том, что выявленные в структуре САП частицы не определяют всех свойств материала.

n n

3. Снимки структуры САП, полученные различными авторами при применении разных методик электронной металлографии, существенно отличаются.

n n

Учитывая особенности формирования структуры САП и все сказанное выше о его свойствах, была выдвинута гипотеза о том, что структура САП состоит из деформированных мелких зерен алюминия, полученных при деформировании комкованных конгломератов, окруженных частично разрушенными тонкими окис - ными (точнее гидроокисными) пленками, образующими своеоб

n n

Разный сеточный скелет; при этом внутри зерен находятся в основном вытянутые пластинки окиси алюминия, повторяющие контуры деформированных элементарных частиц пудры (рис. 120, ?) 144].

n n

Точка зрения о существовании окисного частично разрушенного скелета в структуре САП хорошо согласуется с его свойствами и поведением при сварке. Например, кривую ползучести (см. рис. 118) можно объяснить постепенной деформацией и разрушением окисного скелета до тех пор, пока жидкая алюминиевая основа не станет главным компонентом, несущим нагрузку.

n n

Способность САП сохранять форму и, следовательно, некоторую прочность при температурах, превышающих температуру плавления алюминиевой матрицы, можно объяснить также присутствием каркаса. О том, что каркас не сплошной, а частично разрушенный, свидетельствуют следующие факты:

n n

1) прочность САП заметно снижается при температуре плавления алюминия, а не при температуре плавления Al2O3 [74];

n n

2) средняя прочность прутков САП при содержании в нем 15—20% Al2O3 40—50 кгс/мм2,

n n

В то время как прочность сплошного окисного каркаса должна быть значительно больше (400—500 кгс/мм2) [74].

n n

Присутствием каркаса, хотя и частично разрушенного, можно объяснить своеобразное поведение САП при сварке. При сварке, материала со структурой, показанной на рис. 120, не удается получить соединения между оплавленными кромками основного материала (САП) и присадочным металлом вследствие того, что оплавленная поверхность основного материала оказывается все время покрытой практически сплошной пленкой Al2O3. Эта пленка образуется из окисных оболочек на поверхностях конгломератов пудры, граничащих с фронтом оплавления. Высказанная выше точка зрения на структуру САП в последующие годы нашла признание в ряде работ наших и зарубежных исследователей.

Яндекс.Метрика