Введение
Глава 1. Биметаллические трубчатые элементы сталь-титан. Основные технологические сложности и способы изготовления 10
1.1. Свариваемость аустенитных сталей с титановыми сплавами 10
1.1.1. Область применения биметаллических переходных элементов сталь-титан и условия их эксплуатации 10
1.1.2. Характеристика применяемых материалов 12
1.1.3. Технологическая свариваемость аустенитной стали с титаном 18
1.1.3. Обзор и анализ способов сварки трубчатого биметаллического переходника сталь-титан 23
1.2. Теоретические основы диффузионной сварки 42
1.2.1. Механизм формирования соединения при диффузионной сварке 42
1.2.2. Основные закономерности процессов диффузии в материалах 45
1.2.3. Процессы и факторы, обуславливающие получение соединения диффузионной сваркой 51
1.3. Дорновая диффузионная сварка с механическим подкреплением биметаллических переходников сталь-титан 54
1.3.1. Описание технологии и конкурентных преимуществ способа 54
1.3.2. Актуальные проблемы при применении способа. Постановка цели и задач диссертационной работы 61
1.4. Применение промежуточных слоев при диффузионной сварке титановых сплавов со сталями 63
1.4.1. Подбор типа и материала промежуточного слоя при диффузионной сварке титанового сплава со сталью 63
1.4.2. Ультрадисперсные порошки (УДП) и их применение при диффузионной сварке разнородных материалов 74
Выводы по первой главе 79
Глава 2. Теоретическое и расчетно-экспериментальное определение параметров режима диффузионной сварки титанового сплава ПТ-3В с аустенитной сталью 08Х18Н10Т с применением промежуточного слоя из ультрадисперсного порошка никеля 82
2.1. Расчетно-экспериментальная исследовательская работа по диффузионной сварке аустенитной стали со сплавом титана через ультрадисперсный порошок никеля с целью определения оптимальных параметров режима диффузионной сварки 82
2.1.1. Схема и режимы сварки образцов для исследований 82
2.1.2 Проведение металлографических исследований образцов 85
2.1.3. Проведение рентгеноспектрального анализа образцов 93
2.1.4. Проведение механических испытаний образцов 101
2.2. Расчетное обоснование получения качественного диффузионного соединения по теории Э.С. Каракозова. Расчет оптимального времени выдержки после сварки 104
Выводы по второй главе 110
Глава 3. Разработка технологии диффузионной сварки трубчатых биметаллических переходников аустенитная сталь 08Х18Н10Т - сплав титана ПТ-3В с применением промежуточного слоя из ультрадисперсного порошка никеля 112
3.1. Разработка способа закладки промежуточного слоя из УДП никеля. Сварка технологического переходника 112
3.2 Комплекс исследований и испытаний технологического переходника 119
3.3. Диффузионная сварка партии штатных переходников по внедренной технологии 125
Выводы по третьей главе 127
Основные результаты и выводы 129
Заключение 131
Список литературы 132
