M. M. Abralov payvandlash materiallari

Titan qotishmalarini payvandlab hosil qilingan birikmalarning mexanik xossalari

Qotishma	Qalinligi, mm	v, MPa	Egilish burchagi, grad
ВТ14	3	1147	26
ВТ6С	4	1088	33
ВТ6	4	1168	27

7.14-jadval

Titan qotishmalarini ППT-1 simi bilan payvandlab hosil qilingan chokning mexanik xossalari

Qotishma	Qalinigi,m m	v, MPa	t, MPa	,%	,%	aн, J/sm^2
ВТ5-1	6	843	812	11	23,4	55

ВТ6С	6	927	891	12	26,8	67
ВТ5Л	8	828	783	10,3	20,5	52
ОТ4У	8	783	734	15	35,4	110
ОТ4	12	797	785	14,8	27,4	78

Kimyoviy tarkibi quyidagicha bo‗lgan 2,5 mm qalinlikdagi list ko‗rinishidagi VT6S qotishmasini payvandlab hosil qilingan birikmalar tadqiq qilindi, %: Al – 4,9; V – 3,6; Fe – 0,21; Si – 0,12; [N] – 0,019;

15. 
    – 0,02; [H] – 0,0115; uning mexanik xossalari esa quyidagichadir:
    

_V=928MPa; =12%; =25,3; KCV=50J/sm²; egilish burchagi =40°. ВT6С qotishmasi o‗rtacha mustahkamlikdagi deformatsiyalanadigan, yaxshi payvandlanadigan qotishmalar jumlasiga kiradi, uning muvozanat tuzilmasi titan asosidagi -fazadan iborat bo‗lib, unda - barqarorlashtiruvchilar – vanadiy va ayrim boshqa aralashmalar miqdori ko‗p bo‗lmaydi.
Titan qotishmalarini payvandlash uchun CaF₂ - SiF (АНТ-15А), CaF₂ - MgF₂ (АНТ-17А), CaF₂ - LiF₂ - LaF₃ (АНТ-19А) tizimlaridagi, spirtli shlak er ko‗rinishidagi flyuslardan foydalaniladi. ВT6С qotishmasi toza argonda, AНT-15A flyusi bo‗lgan argonda, 1,2% BF₃ bo‗lgan argonda, 1,0% xladon-12 bo‗lgan argonda ushbu rejimlarda payvandlab ko‗rildi (7.15-jadval).


7.15-jadval

2,5mm qalinlikdagi list ko‘rinishidagi VT6S qotishmasi namunalarini payvandlash rejimlari

Himoya muhiti	Tok kuchi, A	Kuchlani sh, V	Payvandl ash tezligi, m/soat	Gaz sarfi, l/min
				soplo	―bo‗g‗ot‖ hosil bo‗lishi uchun	podd uv uchu n
Flyussiz argon	120 - 130	12 - 13	10	20	15	3 - 4
Ar + ВF3	90 - 100	10 - 11	10	15	10	-
Ar + xladon-12	70 - 80	14 - 16	10	15	10	-

Payvand choklar xossalarini aniqlash uchun ko‗z bilan chamalab o‗lchash, rentgenografik nazorat, metallografik tahlil, qattiqlikni o‗lchash hamda mexanik sinash usullaridan foydalanildi.

ВT6С qotishmasidan olingan 3001002,5mm o‗lchamli namunalar mis taglik ustida payvandlash kallagi bilan payvandlandi. BF₃ li argonda
payvandlangan payvand chokda tovlanish ranglari paydo bo‗ldi. CaF₂ li argonda payvandlaganda yoyning detallar qirralarida joylashuvi o‗zgardi (fluktuatsiya). Xladon-12 va ВF₃ li argonda payvandlaganda termik ta‘sir zonasi va erish koeffitsienti kichiklashdi (7.16-jadval).

7.16-jadval

Payvand choklar o‘lchamlari va ВT6С qotishmasining termik ta’sir zonalari

Himoya muhiti	Chokning o‗lchamlari, mm		Termik ta‘sir zonasi, mm
	Chok	Eritilgan qism	Yuqorigi qism	Pastki qism
Flyussiz argon	9	3	17	18
Ar + BF3	7	3,5	15	13
Ar + xladon-12	5,5	5	13	11,5

Argonda payvandlangan namunalar rentgenografiya qilinganda 0,1 – 0,2mm diametrli alohida g‗ovaklar hamda 0,1mm diametrli g‗ovaklar zanjirlari aniqlandi, ular payvand chok chegarasida, qotish chizig‗i yonida joylashgan edi. Namunalar AНT-15A flyusi bilan ВF₃ li argonda payvandlanganda ularda g‗ovaklar kamaydi, xladon-12 li argonda payvandlanganda esa g‗ovaklar paydo bo‗lmadi.

Mikrotuzilmani tadqiq qilish uchun shliflar plavik, azot kislota va glitserin aralashmasida xurushlab (ishlov berib) olingan. Mikrotuzilma surati 500 marta kattalashtirib ko‗rsatuvchi MИM-7 mikroskopi bilan olingan. Titanning kimyoviy aktivligi mikrotuzilma murakkab bo‗lishiga olib keladi, bunday tuzilma kislorod, vodorod hamda azot borligi bilan qo‗shimcha ravishda murakkablashadi. Kislorod miqdori ko‗payishi bilan  eritmalar sohasi kengayadi va Ti(Al₂)₃ birikmalari, Ti₃O va Ti₆O suboksidlari yuzaga keladi. Vodorod va azot -barqarorlashtiruvchi sanaladi, ammo -faza o‗tganda -eritma, titan gidrid va titan nitrid aralashmalari hosil bo‗ladi. Payvandlaganda eritib qoplangan metall va chok yaqinidagi zonaning mikrotuzilmasi ВF₃, CaF₂ va xladon-12 ta‘sirida yanada ko‗proq o‗zgaradi.
Qayishqoqlik va zarbiy qovushqoqlik pasayganligining bilvosita ko‗rsatkichlari yirik donli tuzilmadan, o‗ta qizish sharoitida martensitli fazalar hosil bo‗lganini ko‗rsatuvchi dag‗al ignasimon tuzilishdan, chokning alohida zonalari orasida keskin tuzilmaviy o‗tish mavjudligidan, fazalar tashkil etuvchilarining noqulay shaklidan iborat. Toza argonda, eritib qoplangan metallning tuzilmasi ―savatsimon‖ bo‗lgan, bunday tuzilma tarkibida martensitli tashkil etuvchilar bo‗lgan,
temir ishlovdan o‗tkaziladigan ikki fazali titan qotishmalari uchun xosdir (7.4-rasm).


7.4-rasm. ВT6С qotishmasi payvand chokining mikrotuzilmasi.
Toza argonda payvandlangan. Tashkil etuvchilar perpendikulyar tarzda joylashgan ikki fazali yirik donli tuzilma.

Argonda va AНT-15A flyusli argonda payvandlashda eritib qoplangan metallda o‗zaro perpendikulyar ikkinchi faza bo‗lgan, u asosiy matritsadan ajralib chiqqan (7.5-rasm). Payvandlashning qo‗llaniladigan hamma turlarida eritib qoplangan metalldan asosiy metallga o‗tish ravon bo‗lgan.

7.5-rasm. ВT6С qotishmasi payvand chokining mikrotuzilmasi.
AНT-15A flyusi ostida payvandlangan. Tashkil etuvchilar perpendikulyar ravishda joylashgan mayda ignasimon tuzilma.

Mikrotahlil eritib qoplangan metallning tuzilmasi ikki fazali ( + ) ekanligini ko‗rsatadi, ammo payvandlashning ayrim turlarida uchinchi fazaning mayda qo‗shilmalari paydo bo‗ladi (7.6-rasm).

7.6-rasm. ВT6С qotishmasi payvand chokining mikrotuzilmasi.
Argon + 1,2 % BF₃ da payvandlangan. Fazalar perpendikulyar holatda joylashgan va uchinchi faza donalari mayda bo‘lgan ikki fazali yirik donli tuzilma. 500 barovar kattalashtirilgan.

Mikrotuzilma mayda donli hisoblanmaydi, lekin xladon-12 li argonda payvandlashda donalarda poliedrik chegaralar bo‗ladi, bu esa o‗ta qizish ta‘sirini pasaytiradi (7.7- rasm).

7.7-rasm. ВT6С qotishmasining argon + 1,0 % xladon-12 muhitida payvandlangan chokining mikrotuzilmasi.
Ko‗p qirrali, martensitli, mayda donli ikki fazali tuzilma. 500 barovar kattalashtirilgan.

Mexanik xossalarini aniqlash uchun chokning va chok yaqinidagi zonaning qattiqligi, statik cho‗zilish, statik hamda zarbdan egilish o‗lchandi (7.17-jadval).

7.17-jadval