Obrabotka Metallov 2015 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 3 (68) 2015 92 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Т а б л и ц а 1 Характеристики материала сварных швов стали 12Х18Н10Т Номер образца Материал Режим сварки Параметры СШ Параметры ЗТВ d , мм Р , кВт V , м/мин l , мм HV 0,05 l , мм HV 0,05 Основа ЗТВ СШ С р max min С р max min 1 12Х18Н10Т 2,1 1,0 1,08 233 413 151 0,45 201 225 183 0,01 0,04 0,25 2 1,15 252 291 210 0,4 253 267 245 0,01 0,04 0,35 3 12Х18Н10Т + нанопорошки 1,03 287 354 223 0,7 293 313 302 0,01 0,05 0,4 4 1,1 230 254 127 0,7 258 284 227 0,01 0,05 0,3 Условные обозначения : Р – мощность лазерного излучения; V – скорость движения образца относительно лазерного луча; l – ширина СШ или ЗТВ; d – размер аустенитного зерна Рис. 2 . Микроструктура сварного соединения титанового сплава ВТ1-0: а – верхняя часть СШ (зона 1 на рис. 1); б – корень СШ (зона 2 на рис. 1); в – граница СШ и ЗТВ (зона 3 на рис. 1 ) ; г – ЗТВ (зона 4 на рис. 1) а б в г Механизм действия нанопорошков был пред- ложен ранее в работах [9, 10]. Он заключается в следующем: ввиду того что атомы на поверх- ности наночастиц имеют соседей только с одной стороны, их равновесие нарушается и происхо- дит структурная релаксация, которая приводит к смещению межатомного расстояния в слое толщиной 2–3 нм, поэтому поверхностные слои частиц оказываются растянутыми, а внутрен- ние - сжатыми, так как избыточное лапласов- ское давление на них ( p = 2 g / r ) достигает сотен килобар. В наночастицах реализуется особый