книги / Сварка в машиностроении. Т. 2

металлических хрупких фаз легированием металла шва некоторыми компонен­ тами.

При сварке плавлением тонкое регулирование нагрева более тугоплавкого металла свариваемой пары и степени нагрева легкоплавкого металла достигается при электронно-лучевой сварке и при нагреве независимым источником, т. е. плазменной сваркой, либо сваркой или наплавкой дугой косвенного действия [8, 18, 30].

Быстрый и равномерный контакт свариваемых жидкого легкоплавкого металла и нагретого тугоплавкого металла зависит от состояния поверхности тугоплавкого металла. Если поверхность тугоплавкого металла загрязнена, окислена и т. п., получить соединение нельзя. Предварительное покрытие этой поверхности по­ верхностно-активным слоем предохраняет ее от окисления при нагреве, уменьшает

бв,кгс/мн* â'MKM

о)

Рис. 13. Зависимость прочности сварного соединения стали и алюминия от:

а — толщины интерметаллической прослойки (по экспериментальным данным); б — толщины прослойки и скорости сварки

энергию активации, улучшает смачиваемость и стабилизирует контакт между жидким легкоплавким металлом и нагретой поверхностью. Могут быть применены покрытия [1, 19]: 1) цинковое, толщиной 30—50 мкм, наносимое гальваническим путем либо горячим цинкованием; 2) алюминиевое из чистого алюминия, толщиной 0,1—0,2 мм, наносимое алитированием; 3) комбинированное медно-цинковое; 4) комбинированное никель-цинковое; 5) расплавляемые прокладки при электрон­ но-лучевой и диффузионной сварке [13].

На регулирование толщины соединительных прослоек, имеющих интерметаллиды, и регулирование прочности всего соединения влияет способ легирования металла шва некоторыми элементами. Например, при сварке аюминиевых спла­ вов АМц и АМгб и оцинкованной стали толщина прослойки интерметаллидов

Прочность сварного соединения зависит от толщины интерметаллической прослойки для соединения стали с алюминием (рис. 13, а) [1]. При сварке плавле­ нием длительность нагрева и контактирования свариваемых металлов регулируют смещением источника тепла на один из металлов (более теплопроводный или легко­ плавкий), а при контактной сварке — использованием электродов разного размера и сечения, применением теплоотводов и т. п. [19].

Для защиты металлов от действия окружающего воздуха наиболее универ­ сальным оказался способ аргонодуговой сварки, но для тугоплавких и химически активных металлов (титана, ниобия, тантала, молибдена и др.) наилучшие усло­ вия обеспечиваются при электронно-лучевой и диффузионной сварке.

с помощью ТВЧ) статическая прочность соединения повышается на 30—40% и достигает 13—18 кгс/мм2 [1]. Повысить прочность соединения в целом можно увеличением рабочего сечения шва. Сварные соединения имеют высокий предел выносливости при действии знакопеременной изгибающей нагрузки (рис. 15). При базе 107 циклов предел выносливости 5—6 кгс/мм2, т. е. такой же, как и для сплава АМгб. Разрушение образцов, как правило, происходит по сплаву АМгб, у внешнего концентратора.

Рис. 14. Схемы аргонодуговой сварки и наплавки алюминия по стали:

а — ведения дуги при аргонодуговой наплавке; б — ведения дуги при стыковой сварке; в — последовательность наложения валиков шва в за­ висимости от типа соединения

Сварные соединения судовых конструкций показали высокую плотность при испытаниях на непроницаемость, а соединения труб — при испытаниях на герметичность [19]. Сварные соединения обладают высокой коррозионной стойко­ стью в морской воде и на воздухе при окраске их обычными для алюминиевых сплавов защитными покрытиями.

Гидравлические испытания сварных соединений труб из сплава САВ-1 и стали 12Х18Н9Т диаметром 60 и 145 мм после воздействия теплосмен (цикл: нагрев до 100° С, 30 мин, выдержка 30 мин; охлаждение до 20° С 40 мин, выдержка — 20 мин, нагрев до 100° С и т. д. 100 циклов) показали высокую прочность (при избыточном давлении Р разр = 120 -5- 190 кгс/см2), а металлографическое исследование не выявило каких-либо изменений в сварном соединении [2].

Сварку стали с алюминием можно выполнять с применением комбинирован­ ных покрытий стали — медно-цинкового (4—6 мкм + 30—40 мкм) и никель-цин- кового (5—6 мкм + 30—40 мкм). Соединительная прослойка интерметаллидов сложного состава получается несколько меньшей толщины и твердости, а предел прочности при растяжении (шов с усилением) при медно-цинковом покрытии достигает 18,7 кгс/мм2, при никель-цинковом покрытии 20,3 кгс/мм2 [19].

Холодная сварка давлением происходит при охватывании двух металлов в про­ цессе их деформации при условии, что минимальная деформация обжатия не ниже 70—80%. Перед холодной сваркой свариваемые поверхности должны быть очи­ щены не только от окислов, но и от пленок. Прочность соединения изменяется в пределах 8—10 кгс/мм2 при сварке углеродистых сталей и алюминия и достигает 20—30 кгс/мм2 при сварке сплавов АМгЗ и АМгб со сталью типа 12Х18Н9Т [13].

Рис. 15. Результаты усталостных испытаний сварных соединений из сплава АМгб и стали

Сварку трением производят на режимах, при которых процесс расплавления алюминия и нагрев стыка значительно сокращены, что препятствует образованию прослойки хрупких интерметаллидов. Соединение стержней из сталей СтЗ и 12Х18Н9Т (образцы диаметром 16 и 20 мм) с алюминием АД1 осуществляется лег­ ко; предел прочности соединения при растяжении 9 кгс/мм2, а угол загиба 180°. Соединение стали 12Х18Н9Т со сплавами АМц и АВ осуществимо; его предел прочности при растяжении 13 кгс/мм2, а угол загиба 180°. При сварке стали 35 со сплавом Д19 (образцы диаметром 15—17 мм) было получено соединение с проч­ ностью 32,6—32,9 кгс/мм2 с разрушением сплава Д19. Повысить прочность соеди­ нений при сварке трением можно ограничением частоты вращения деталей (п < < 1000 об/мин), в результате чего температура в стыке становится ниже темпера­ тур образования жидких эвтектических прослоек, что не приводит к образованию интерметаллидов и хрупкости сварного соединения.

При контактной точечной сварке алюминия со сталью сталь (толщиной 1,5—2 мм) перед сваркой очищают и алитируют. Подготовленные таким образом стальные листы сваривают с алюминиевыми сплавами АМг, Д17 (толщиной 2 мм) контактной точечной сваркой на импульсных машинах типа МТПТ на режимах, обычных для алюминиевых сплавов. Прочность соединения на срез составляет 7—7,5 кгс/мм2 [15].

Диффузионную сварку алюминиевых сплавов со сталью рекомендуется произ­ водить с применением промежуточных прослоек (из никеля, меди) для предотвра­ щения образования хрупкой прослойки интерметаллидов. Контактные поверх­ ности образцов перед сваркой обрабатывают резанием с получением параметров шероховатости поверхности Ra = 3,2 -н 6,3 мкм, а никелевые и медные прослойки наносят гальваническим способом. Сварку производят при разрежении в камере 10“3 мм рт. ст., нагреве металла до 500° С и давлении 0,75—1,4 кгс/мм2; время сварки 5—20 мин. Максимальная прочность соединения 9 кгс/мм2 дости­ гается при выдержке около 30 мин. При указанных условиях в месте соедине­ ния образуется переходная зона шириной 4—6 мкм с микротвердостью 50— 140 кгс/мм2 [13].

Сварку взрывом алюминия АДН со сталью 12Х18Н9Т производят при толщине стальных образцов 1,5—15 мм. Для этой пары свариваемых металлов проч­ ность соединения на срез — 7,2 кгс/мм2

[23].

При действии ударной взрывной нагрузки по линии соединения образует­ ся волнообразная поверхность и возни­ кают металлические связи. Наиболее прочные соединения получаются, если между сталью и алюминиевыми спла­ вами вводят прослойку из чистого алюминия (например, АД1). Прочность соединения достигает прочности алюминиерого сплава при давлениях соударе­ ния 40—70 бар [22]. Использование таких комбинированных прослоек при определенном отношении суммарной толщины прослойки к толщине соеди­ няемого металла (0,3—0,4) позволяет

повысить прочность соединения при осевом растяжении до 27—30 кгс/мм2 [16] и рекомендовать такие соединения в виде вставки для создания сосудов и труб (рис. 16), испытывающих высокие рабочие давления и действие динамических нагрузок.

Сварка стали с медью и ее сплавами. В равновесном состоянии при 20 *С медь растворяется в a-Fe в количестве до 0,3%, а железо в меди в количестве до 0,2%; хрупких интерметаллидов при этом не образуется. В связи с большими скоростями охлаждения при сварке в переходном слое образуется пересыщенный твердый раствор меди с железом, но даже при содержании железа до 2—2,5% структурно свободное железо не обнаруживается. Граница сплавления между сталью и медью резкая, с включением фазы, обогащенной железом. Со стороны стали, примыкающей к шву, размер зерна увеличивается в пределах зоны шириной 1,5—2,5 мм. Микротвердость зоны сплавления 580—620 кгс/мм2 [6, 18].

Ухудшает взаимную растворимость железа и меди наличие в стали углерода, а улучшает — марганец и кремний. Марганец улучшает растворимость в связи

стем, что снижает критическую точку и расширяет область у-твердого раствора,

вкотором медь растворяется в значительно большем количестве, а кремний рас­ кисляет сварочную ванну и упрочняет зерна твердого раствора. Затруднения при сварке и наплавке меди на сталь связаны с высоким сродством меди к кислороду, низкой температурой плавления меди, значительным поглощением жидкой медью

газов, различными коэффициентами теплопроводности, линейного расширения и т. д.

Одним из основных возможных дефектов при сварке следует считать образо­ вание в стали, под слоем меди, трещин, заполненных медью или ее сплавами. Это явление объясняют раскисляющим действием жидкой меди, проникающей в мик­ ронадрывы в стали по границам зерен при одновременном действии термических напряжений растяжения (эффект Ребиндера). Однако на углеродистых и низко­

легированных сталях трещин мало и размеры их невелики. В сталях, имеющих повышенное количество легирующих элементов, в частности в сталях типа 12Х18Н9, число и размеры трещин заметно возрастают, что снижает прочность соединений. Для сталей типа 12Х18Н8 эффективным средством уменьшения числа трещин является получение ферритной фазы в подслое либо использование аусте­ нитно-ферритных сталей. Так, при соединении сталей с содержанием феррита свыше 30% проникновения меди в сталь не наблюдается, так как феррит не сма­ чивается медью и проникновение меди в микронадрывы уменьшается [18]. Для уменьшения опасности образования в стали трещин рекомендуется Еести сварку на минимальной погонной энергии; в качестве присадочного металла следует при­ менять никелевый сплав МНЖ-5-1 или бронзу БрАМц9-2. Никель и алюминий в жидком металле снижают его поверхностную активность, чта уменьшает опас­ ность образования глубоких трещин в стали.

Медь, латунь и бронза успешно свариваются со сталью всеми способами сварки плавлением на таких же режимах, как и стальные сварные соединения соответ­ ствующих сечений. Однако дугу несколько смещают в сторону меди или ее спла­ вов. Для оптимизации условий наплавки меди на сталь требуется, чтобы не было расплавления стали, но она должна хорошо смачиваться (для этого ее температура не должна превышать 1100° С), и длительность контактирования меди со сталью при этой температуре должна быть не менее 0,01—0,015 с [30]. В этом случае резко уменьшается содержание железа в диффузионной прослойке (до 0,5%).

Для сварки и наплавки меди и ее сплавов со сталью применяют аргонодуго­ вую сварку, сварку под плавлеными и керамическими флюсами, в ряде случаев электронно-лучевую и диффузионную. Для сварки меди, бронз БрАМц9—2, БрКМцЗ—1, латуни ЛК62-0,5 со сталями типа СтЗ, СтЮ, 09Г2 применяют: при ручной сварке электроды типа «Комсомолец», для сварки под флюсом ОСЦ-45 — проволоку марки БрКМцЗ—1. под флюсом АН-26 проволоку марки БрХ0,7, а при сварке в среде защитных газов проволоку марок БрКМцЗ—1, БрАМц9—2 и МНЖ5-1. Эффективным способом наплавки бронзы на сталь является наплавка под активными керамическими флюсами. В некоторых случаях необходим предва­ рительный нагрев изделия. Режимы сварки назначают такими же, как и при сварке меди или ее сплавов. При различной комбинации электродных проволок (БрОФ6,5—0,15; БрАМц9—2, Бр.КМцЗ—1, БрАЖМцЮ—3—1,5) и флюсов АН-20, АН-26, АН-60, при наплавке получается металл с твердостью НВ 90—

180[6].

При указанных сварочных материалах и способах сварки обеспечивается рав-

нопрочность сварного соединения (по цветному металлу) при действии статической нагрузки. Для сварного соединения медь МЗр — сталь предел прочности при растяжении 21—24 кгс/мм2, для соединения сплав МНЖ5-1 — сталь предел проч­ ности 28—36 кгс/мм2. Сварные соединения обладают удовлетворительной пластич­ ностью, так, для соединения меди М3 или сплава МНЖ5-1 со сталью Ст4 при ручной сварке угол загиба 40—85°, а при аргонодуговой сварке угол загиба ПО—180°. Более высокое качество сварных соединений при аргонодуговой сварке сплавами МНЖ5-1 объясняется тем, что в металле шва содержание железа не превышает 8—10%, а при ручной сварке достигает 50—55%. Указанные способы обеспечи­ вают также достаточно высокий предел усталости сварных соединений. Так, при базе испытаний 2* 106 циклов предел выносливости соединений 2,5—3 кгс/мм2; при наплавке бронзы БрАМц9—2 на сталь СтЗ предел выносливости стального образца не снижается.

Другие способы сварки меди и ее сплавов со сталью не имеют такого значения, как указанные выше. Успешно выполняют диффузионную сварку меди Ml с ар- мко-железом и бронзы БрХ0,7 со сталью (типа 18-8). Для сварки других бронз со сталью разработана технология диффузионной сварки через промежуточные никелевые и оловянные покрытия [13]. Медь и ее сплавы со сталью хорошо сва­ риваются методом сварки взрывом. Так, для соединения меди М3 со сталью 12Х18Н9Т прочность соединения 16,8 кгс/мм2 при отсутствии резкого повышения микротвердости в зоне соединения [23]. Благодаря хорошей свариваемости меди

со сталью при этом способе, медь используют в качестве промежуточной прослойки при создании сталеалюминиевых переходников [10].Известно применение электрон­ но-лучевой сварки меди со сталью типа 18-8.

Сварка стали с титаном. Одной из основных задач при сварке титана со сталя­ ми является выбор таких присадочных материалов, способов и режимов сварки, при которых предотвращается или резко подавляется образование хрупких интерметаллических фаз TiFe и TiFe2. Непосредственная сварка титана со сталью не дает положительных результатов. Практическое применение находит сварка через промежуточные вставки. Единственный металл, хорошо соединяющийся

ститаном и сталью без образования интерметаллических фаз, — ванадий, однако

ион может образовывать карбиды.

Хорошие результаты получаются при использовании комбинированной встав­ ки, состоящей из технического тантала и термически обрабатываемой бронзы БрБ2. При аргонодуговой сварке вольфрамовым электродом бронза сваривается с углеродистой или аустенитной сталью, а тантал с титаном (для титана и тантала необходима дополнительная защита или сварка в камерах с контролируемой средой).

При использовании комбинированной вставки, изготовленной из бронзы БрБ2 и ниобия, для титана ОТ4-1 и стали ХН65ВМТЮ толщиной 0,7 и 2 мм арго­ нодуговую сварку производят в камере с контролируемой атмосферой [5].

При диффузионной сварке титана со сталью соединение получается хрупким

всвязи с выделением интерметаллидов по линии соединения. Применение комби­ нированной прослойки из ниобия и бронзы БрБ2 дает удовлетворительное соеди­ нение. Наилучшие результаты при диффузионной сварке сплава титана ВТ5-1 и стали 12Х18Н10Т получаются также при использовании трехслойной вставки, состоящей из ванадия, меди и никеля. Промежуточный слой получают прокаткой

ввакууме при 800—900° С с обжатием до 55—60%. Слой никеля на границе со сталью улучшает пластичность соединения. С помощью такой технологии изготов­ ляют трубчатые переходники, которые выдержали вакуум, гидравлические, вибра­ ционные и коррозионные испытания [13].

Применение вставки из ванадия ВВ8 позволило сварить трубные заготовки из титана ОТ4-1 (Ô = 1,5 мм) и стали ВНС2 (Ô = 1,2 мм) электронно-лучевым ме­ тодом [31]. При сварке ванадия со сталью луч был смещен от стыка в сторону стали на 1,1—1,3 мм; при сварке ванадия с титаном луч смещали в сторону титана на 0,5 мм. Сварное соединение имело прочность 49—52 кгс/мм2 и разрушалось по основному металлу.

Сварка стали с ниобием и молибденом. Для получения соединения сплава ниобия ВН2 со сталью 12Х18Н9Т и молибденового сплава ЦМ-2А со сталью 12Х18Н9Т рекомендуется сварку вести по отбортовке встык или внахлестку так, чтобы расплавлялась только сталь, без расплавления тугоплавкого металла. При электронно-лучевой сварке основной процесс взаимодействия расплавленной

стали с ниобием — смачивание жидкой сталью твердого ниобия, растворение его и диффузия ниобия в сталь, которая определяется температурой расплава и вре­ менем контакта. Без прослойки интерметаллидов прочность соединения 55 кгс/мм2; при толщине прослойки 3 мкм она снижается до 37 кгс/мм2 [25].

Соединение ниобиевых сплавов ВН4 и ВН2АЭ со сталью 12Х18Н9Т (об­ разцы диаметром 10—16 мм, высотой 30—50 мм) получают магнитно-импульсной сваркой в вакууме через прослойку никеля (толщиной 0,1—0,2 мм). Режим свар­ ки: нагрев в вакууме до 900—1150° С; удельная энергия удара 0,2—0,3 кгс/мм2; скорость движения ударника 6 м/с. Деформация никеля при сварке до 70%, общая деформация образца по высоте 10%. Высокая прочность соединения объясняется отсутствием в соединении интерметаллидов и эффектом контактного упрочнения прослойки [8].

Сварка стали с ванадием. Основной рекомендуемый способ сварки — элект­ ронно-лучевой [4]. Для получения патрубков из ванадиевого сплава ВНЗ и стали 12Х18Н10Т рекомендована следующая технология. Расфокусированным лучом нагревают ванадиевый сплав до 1000 °С, затем луч смещают в сторону стали и

нагревают ее до расплавления. Шов образуется в результате взаимодействия жид­ кой стали с нагретым ванадием. Полученное таким способом соединение равно­ прочно основному металлу, разрушение происходит по ванадиевому сплаву вдали от места соединения.

Сплав ванадия ВНМ-1 можно сваривать со сталью 12Х18Н9Т в условиях вакуума [(2—5) 1(Г5 мм рт. столба] с нагревом места сварки (в герметичном контей­ нере) до 900—1200° С с последующим обжатием в прессе в течение 1—2 с и дефор­ мацией заготовок на-45—70% [4]. Сварка проверена по двум вариантам: при непо­ средственном контакте стали и ванадия и при контакте через листовую бронзу БрХ0,7. Прочность соединения оказалась в пределах 24—26 кгс/мм2, но по стыку обнаружена значительная диффузионная зона, вызванная значительной пласти­ ческой деформацией.

Стыковые и кольцевые соединения ванадия ВИЗ и ВНМ-1 со сталями 12Х18Н12Т и 09X16Н4Б толщиной 1—3,6 и 10 мм получаются электронно-лучевой сваркой. Во избежание образования хрупкой о-фазы между сталью и ванадием закладывали полоски из низкоуглеродистых сталей 03Х35Н8 или 03Х17Н4 тол­ щиной 0,5—1 мм, которые переплавлялись как присадочный металл одновременно с основным электронным лучом. При vCB = 20 ч- 65 м/ч и содержании углерода не более 0,03% основная структурная составляющая шва — пластичный феррит, легированный ванадием с небольшим количеством карбидов ванадия с высокой прочностью и пластичностью соединения. Электронно-лучевой сваркой получают сварные соединения ванадия со сталями типа 18-8, обладающие высокой стойко­ стью против хрупких разрушений. Возможность диффузионной сварки ванадия со сталью была рассмотрена выше в варианте сварки титана со сталью-через ком­ позитный трехслойный прокат, состоящий из ванадия, меди и никеля [13].

Сварка разнородных цветных металлов и сплавов

Сварка алюминия и его сплавов с медью. Кроме значительного различия физико-химических свойств алюминия и меди, сварка металлов затруднена обра­ зованием хрупкой интерметаллидной фазы. Для облегчения процесса сварки на медь (после ее очистки) необходимо наносить слой покрытия, который улучшает смачиваемость меди алюминием. Лучшим является цинковое покрытие толщиной 50—60 мкм, которое наносят гальваническим методом.

Аргонодуговая сварка. Алюминий с медью сваривают по такой же схеме, как и алюминий со сталью, т. е. дугу смещают на более теплопроводный металл (в данном случае на медь) на 0,5 толщины свариваемого металла. На границе соединения со стороны меди образуется прослойка интерметаллидов (СиА12) толщиной 3—10 мкм, а со стороны алюминия — полоска твердого раствора меди в алюминии такого же размера. Микротвердость прослойки интерметаллидов, примыкающих к меди, достигает 450—550 кгс/мм2. Наличие этой зоны обусловливает относительно низ­ кую прочность соединения; только в том случае, если толщина интерметаллидной прослойки меньше 1 мкм, она не влияет на прочность соединения.

Прочность соединения, так же как и в соединениях стали с алюминием, повы­ шается при легировании металла шва кремнием (4—5%) и цинком (6—8%), что объясняется тем, что эти элементы подавляют рост интерметаллидной прослойки. Для обеспечения стабильной прочности сварных соединений по свариваемой кромке меди нужно делать скос под углом 45—60° (рис. 17, а).

Сварка по флюсу. Алюминий А5 с медью Ml автоматически сваривают по флюсу АН-А1 при толщине металла 8, 10, 12 и 20 мм, проволокой марки СВА97 диаметром 2,5 мм — по слою стандартного флюса толщиной 12—14 мм [3]. При сварке по флюсу электрод необходимо смещать от скоса на 5—7 мм в сторону меди. Сварку ведут с дополнительной подачей присадочной проволоки. В табл. 9 приведены рекомендуемые режимы автоматической сварки по флюсу и аргонодуговой сварки.

При обоих способах сварки предел прочности при растяжении равен пределу прочности алюминия (7—10 кгс/мм2), удельное электросопротивление шва не­

Холодную сварку давлением алюминия с медью осуществляют при давлениях 150—200 кгс/мм2 при сварке встык, 8—10 кгс/мм2 при армировании алюминиевых шин медными накладками. Диффузионные процессы по плоскости контакта при этом способе не наблюдаются [19].

Сварку трением стержней диаметром 20 мм из алюминия АД1 и меди Ml про­ изводят в нагретом состоянии при давлении 3 и 20 кгс/мм2 (ковочное). Микротвер­ дость сварного соединения в прослойке 116 кгс/мм2 (нагрузка 100 кг), угол загиба соединения 180°.

Контактную стыковую сварку сопротивлением и оплавлением широко приме­ няют для соединения алюминия с медью. Для уменьшения возможности образова­ ния хрупких интерметаллидов в этом случае рекомендуют медь цинковать или алитировать, а иногда и покрывать слоем серебряного припоя. Наиболее благо­ приятные результаты получены при контактной сварке по методу оплавления, так как при этом обеспечивается более полное разрушение и удаление хрупких фаз из металла и шва. Прочность соединения при контактной сварке оплавлением 6—7 кгс/мм2, угол загиба 180°.

Диффузионную сварку в вакууме [13] алюминиевых сплавов АН и АМг с медью осуществляют на режиме: температура 480—510° С; давление 0,5—1 кгс/мм2 при разрежении 1СГ4 мм рт. ст.; время 15 мин; прочность соединения на разрыв 10—12 кгс/мм2.

Сварка алюминия и его сплавов с титаном [28]. При аргонодуговой сварке титанового сплава ОТ4 с алюминиевыми сплавами АМгб рекомендуется очистка кромок титана от a -слоя и загрязнений и алитирование чистым алюминием при 800—830 °С с выдержкой 1—3 мин. В этом случае период образования соединения между алюминием и титаном меньше, чем период ретардации (см. рис. 12, а), и хрупкие интерметалл иды по линии соединения не успевают образоваться. Кромки предварительно разделывают согласно рис. 17, б. До сварки на алитированные кромки наплавляют слой чистого алюминия (5—8 мм). Последующую сварку соеди­ нений производят обычным методом как сварку алюминиевого сплава. Предел прочности при растяжении сварного соединения сплавов ОТ4 и АМгб зависит от слоя алюминия и, составляет 11—27 кгс/мм2, угол загиба 17—30°.

Стержни диаметром 20 мм из титанового сплава ВТ5 с алюминиевыми сплавами АД1, АМц и АМг сваривают трением. Предел прочности при растяжении для соединений равен соответственно 9, 13 и 20 кгс/мм2. Угол загиба во всех случаях равен 180°.

Сварка меди й ее сплавов с титаном [24]. Сварка титана с медью затруднена из-за различия свойств и образования хрупких интерметаллидов (см. табл. 2). Наиболее успешно сварку плавлением осуществляют при использовании проме­ жуточных вставок из специально выплавленных сплавов титана, легированного молибденом, ниобием или танталом, которые снижают температуру превращения а 72 Р и обеспечивают получение однородного титанового сплава со стабильной P-структурой, не сильно отличающейся от структуры меди. Возможно использова­ ние вставок из сплавов Ti — 30% Nb и ВТ5 (3% Al; 6,5—7,5% Mo; 9—11% Сг). Эти сплавы при сварке с медью М3 обеспечивают предел прочности соединения при растяжении 22—22,5 кгс/мм2 и угол загиба 140—180°, а при сварке с бронзой БрХ0,8 ап = 26 -s- 28 кгс/мм2 и ф = 100 -г- 160°. В прослойке по линии соедине­ ния микротвердость достигает 470—480 кгс/мм2 при микротвердости бронзы БрХ0,8 120 кгс/мм2.

При диффузионной сварке меди с титаном необходимо применять промежуточ­ ные прослойки. Диффузионную сварку стержней диаметром 15 мм из титановых сплавов ОТ4 и ВТ 14 с медью Ml и бронзой БрХ0,7 [5] производят с применением прослоек из молибдена или ниобия толщиной 0,1—0,2 мм. Прослойку напыляют на титан, а образец предварительно отжигают в камере при 140° С в течение 3 ч, при разрежении 1(Г3—10"4 мм рт. ст. Прочность соединения 19—27 кгс/мм2. Хоро­ шие результаты получаются, если свариваемые поверхности полированы.

Сварка меди с ниобием, молибденом, танталом. При сварке специального электрода (для МГД установки) из_ меди и молибдена, имеющего значительные