Obrabotka Metallov 2019 Vol. 21 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 21 № 3 2019 76 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ ящая из фрагментированных и рекристалли- зованных зерен титанового сплава. Стоит от- метить, что зона термомеханического влияния при сварке трением с перемешиванием тита- нового сплава относительно узкая по сравне- нию с соединениями других материалов. Тол- щина ЗТМВ в среднем около 0,25 мм. В целом геометрия структурных зон симметрична от- носительно оси сварного шва. Зону термиче- ского влияния, которая обычно присутствует в СТП-соединениях, не удалось выявить метода- ми металлографии. В целом форма и размеры структурных зон СТП-соединений, полученных разными инструментами, аналогичны, толщина ЗТМВ отличается незначительно. Подобная структура сварного шва наблю- дается в образце № 4, полученном с помощью инструмента из карбида вольфрама, который по- казан на рис. 4. Измерение микротвердости также не вы- явило зону термического воздействия. Распре- деление микротвердости по сечению сварного соединения (рис. 5) показало ее увеличение в зоне перемешивания сварного шва в образцах, сваренных инструментом из диборида циркония с добавками карбида кремния, относительно по- казателей микротвердости основного металла, что обусловлено попаданием частиц инструмен- та в сварочный шов. При сварке инструментом из карбида вольфрама попадание частиц инстру- мента в сварочный шов не происходило, поэто- му для образцов, выполненных этим инструмен- том, распределение микротвердости является стабильным и происходит без резких перепадов. Максимальное значение микротвердости у об- разца сварного соединения № 3, полученного в защитной атмосфере аргона, наблюдалось в зоне термомеханического воздействия на наступаю- щей стороне шва и составляло более 4,2 ГПа. Данное значение выделяется из ряда значений, так как индентор попал на частицу диборида циркония. Для образца № 4, сваренного инстру- ментом из карбида вольфрама, максимальное значение микротвердости составило 2,07 ГПа и наблюдалось в зоне перемешивания шва СТП. У образца № 3, сваренного в защитной атмос- фере аргона, по мере продвижения от центра шва к основному металлу микротвердость уменьша- Рис. 3. Структура СТП-соединения титановой пластины ВТ 1-0 толщиной 2,5 мм образца № 3 (Arg) Fig. 3. The structure of the friction stir welded joint of Grade2 titanium plate 2.5 mm thick, specimen No. 3 (Arg) Рис. 4. Структура СТП-соединения титановой пластины ВТ 1-0 толщиной 2,5 мм образца № 4 Fig. 4. The structure of the friction stir welded joint of Grade2 titanium plate 2.5 mm thick, specimen No. 4