OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 2 2025 45 TECHNOLOGY ва в корень шва с помощью газовой подушки (рис. 2, а). Расход защитного газа составлял 12 л/мин, расход газа на поддув – 2 л/мин. Свариваемые заготовки для TIG-сварки (25×15×2 мм) вырезались из поковки на электроэрозионных станках VL400Q и VL600Q (Sodick, Китай). Поверхность заготовок перед TIG-сваркой обрабатывалась наждачной бумагой: стыкуемые поверхности FEPA Р1000 (18 мкм, ГОСТ М20), а остальные поверхности FEPA Р220 (68 мкм, ГОСТ 6). Сварка образцов в виде пластин толщиной 2 мм осуществлялась в стык своим телом. Сварка производилась на форсированных режимах. В ходе исследований также применялась сварка с помощью низко- и высокочастотного импульса (табл. 2). Особенностью аргонодуговой сварки с применением низко- и высокочастотного импульса является то, что происходит наложение дополнительных импульсов с заданной амплитудой на действующий постоянный сварочный ток, при этом образуются пики энергии, которые превышают фоновый Т а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Химический состав сплава ВТИ-4 Chemical composition of Ti–Al–Nb–(Zr, Mo)–Si alloy Элемент / Element Al Nb V Zr Mo Si Ti Ат. % / at. % 23,0 23,0 1,4 0,8 0,4 0,4 Основа / Base Рис. 1. Исходная микроструктура сплава ВТИ-4 Fig. 1. Initial microstructure of the Ti–Al–Nb– (Zr, Mo)–Si alloy ток. В то же время формирование швов происходит последовательно капельным способом, что исключает разбрызгивание металла и позволяет получать тонкостенные сварные соединения без образования прожогов. Зажигание дуги осуществляли на краю свариваемых образцов вследствие отсутствия выводных планок. Диапазон сварочных токов составлял 80…150 А. Образцы для испытаний на одноосное растяжение, микроструктурных исследований и микротвердости подвергались обработке абразивным материалом на основе карбида кремния FEPA Р 220–2000 (Struers, Дания) на шлифовально-полировальном оборудовании (Chennai Metco BAINPOL, Индия). Операция полировки осуществлялась на полировальном круге диаметром 200 мм из ткани MD-Nap фирмы Struers с применением суспензии O.P.S (MetCata, Германия) или OP-S (Struers, Дания) 0,05 мкм. С целью определения механических свойств сварных соединений из сплава ВТИ-4 были проведены испытания на одноосное растяжение с использованием универсальной испытательной машины 5882 (Instron, США). Температура испытаний соответствовала комнатной. Скорость деформации при испытаниях на растяжение была принята 10–4 с–1. Форма и размеры образцов на одноосное растяжение представлены на рис. 2. Дюраметрические исследования материала проводили в поперечном сечении сварных соединений с использованием микротвердомера 402MVD (Instron, Нидерланды), оснащенного алмазным индентором. Нагрузка на индентор соответствовала 200 г, время выдержки – 10 сек. При этом расстояние между измерениями соответствовало 100 мкм. Измерение проводилось вдоль одной дорожки по центру образца, т. е. на глубине 1 мм, как показано на рис. 2, в. Методами растровой электронной микроскопии (BSE- и EBSD-исследования) осуществля-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1