Obrabotka Metallov 2018 Vol. 20 No. 2

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 20 No. 2 2018 55 MATERIAL SCIENCE Рис. 3. Изменение микротвердости HV0.1 при разных расстояниях от центра сварного соединения Fig. 3. Change of microhardness HV0.1 at different distances from the center of the welded joint лизации используемых сплавов, т.е. влияние наличия Cu или Mg на процесс формирования микроструктуры. Внутри металлической ма- трицы твердого раствора находятся частицы- агрегаты с широким разбросом по размерам от долей микрона до порядка 10 мкм. При опти- ческих измерениях эти агрегаты имеют темный цвет, тогда как электронный микроскоп для всех исследуемых сплавов позволил выделить два типа агрегатов: темные и светлые. Инте- ресно отметить, что эти агрегаты очень часто объединяются в единый агрегат (см., например, рис. 4, исходный сплав 1420). После закалки количество этих агрегатов увеличивалось для всех сплавов. Закалка и старение приводили к некоторому их уменьшению. Для сплавов 1420 и 1424 (система Al-Mg-Li) термическая обра- ботка приводила к появлению четкой дендрит- ной структуры, причем агрегаты присутствуют как внутри дендрита, так и явно выражена их локализация на границах дендритных зерен, что приводит к контрастному выделению этих зерен как при оптическом (см. рис. 2), так и при электронном (см. рис. 4) методе наблюдения. Для сплавов 1441 и 1469, для которых харак- терно присутствие меди, такой локализации не наблюдается. В процессе сварки в сварочной ванне рас- плава происходило полное разрушение исход- ной структуры материала, и при кристаллизации формировалась типичная зеренная структура. В сварном шве для всех исследуемых алю- миниевых сплавов количество темных агрегатов резко возрастало, что подтверждают оптические и электронные измерения (см. рис. 2 и 5). Эти агрегаты преимущественно располагаются на границах дендритных зерен, делая их очень кон- трастными. Характерный размер агрегатов око- ло 1 мкм. Принципиальным моментом является разли- чие влияния термической обработки на микро- структуру сварного шва (рис. 2 и 5). При леги- ровании Mg (сплавы 1420 и 1424) после закалки и закалки со старением наблюдается уменьше- ние количества темных агрегатов, однако их оказывается достаточно для четкого выделения дендритных зерен. При сварке сплавов, легиро- ванных Cu (сплавы 1441 и 1469), ситуация суще- ственно изменяется. Структуры в виде дендрит- ных зерен, четко присутствующие в сварном шве, исчезают при проведении закалки. Это фиксируется как оптическими, так и электрон- ными наблюдениями. Количество темных агре- гатов резко уменьшается.