Structural regularities of welded seam between Ti-Tib and vanadium with 12X18H10T interlayer by using electron beam welding

Autor: C. O. Zvorykin, Valery Kostin, T. G. Taranova, Petro Loboda, V. L. Zvorykin, E E Vrzhyzhevskyi Vrzhyzhevskyi
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Materials science
прослойка
прошарок
Alloy
titanium boride
chemistry.chemical_element
Vanadium
борид титана
Welding
engineering.material
welding parameters
сварное соединение
ванадій
law.invention
621.791
chemistry.chemical_compound
електронно-променеве зварювання
электронно-лучевая сварка
law
Boride
Electron beam welding
параметры сварки
металографічна структура
титан
titanium
welded joint
Composite material
борід титану
параметри зварювання
Austenite
металлографическая структура
Mechanics of engineering. Applied mechanics
electron-beam welding
ванадий
TA349-359
Microstructure
chemistry
interlayer
engineering
vanadium
metallographic structure
зварене з'єднання
Titanium
Zdroj: Mechanics and Advanced Technologies, 2020, №2 (89)
Mechanics and Advanced Technologies, Iss 2(89) (2020)
DOI: 10.20535/2521-1943.2020.89.211400
Popis: Досліджувалися можливості отримання зварного з'єднання сплавуТі-TiB заустенітної сталлю 12Х18Н10Т шляхом формування проміжного шару в зварному з'єднанні. Для цього на поверхні зразка сплаву Ті-TiB формувався легований прошарок, що містить армуючі волокна TiB і основні легуючі елементи стали 12Х18Н10Т. Було визначено, що такий прошарок одержується застосуванням електронно-променевого зварювання з'єднання сплаву Ті-TiB з ванадієм через фольгу зі сталі 12Х18Н10Т. Було виявлено, що мікроструктура сформованого прошарку сплаву на основі титану іванадію з легуючими добавками має характер металевої матриці, армованої мікроволокнами, склад яких відповідає боріду титану, легованого ванадієм. Було виявлено, що для армуючих боридних мікроволокон в мікроструктур і прошарку сплаву на основі титану і ванадію характерною особливістю є їх значне подрібнення в порівнянні з вихідним сплавом Ті-TiB. Крім того, в цьому прошарку в зоні розпаду первинних борідів титану, ініційованого впливом електронного променя, були виявлені фазові утворення за елементним складом близькі Ti2B. В результаті було зроблено припущення, що прошарок сплаву на основі Ti (63-68 at.%) І V (18-25 at.%) із легуючими добавками (Fe, Cr, Ni, B, C), сформований на поверхні сплаву Ті -TiB, перспективний для використання для електронно-променевого зварювання сталі 12Х18Н10Т зі сплавом Ті-TiB. Possibilities of obtaining and using an intermediate layer for joining of Ti-TiB and austenitic steel 12X18H10T (analog of AISI 321; 1.4541; X10CrNiTi18-10) were studied. An alloyed interlayer with TiB reinforcing fibers and the main alloying elements of 12X18H10T steel was formed on the surface of the Ti-TiB sample. Such interlayer was formed during electron beam welding of Ti-TiB with vanadium using foil made of 12X18H10T steel. The microstructure of the interlayer consists of a metal matrix reinforced with microfibers. It’s composition corresponds to vanadium-alloyed titanium boride. In comparison to the initial Ti-TiB alloy, significant grinding of reinforcing boride microfibers in the interlayer microstructure was observed. Besides, the phase formations close to Ti2B in zone of primary titanium borides decomposition in the interlayer, initiated by electron beam were determined. As a result, application of Ti (63–68 at. %) and V (18–25 at. %) based interlayer with alloying additives (Fe, Cr, Ni, B, C) has great potential for utilization in electron-beam welding of 12Х18Н10Т steel with Ti-TiB alloy. Исследовались возможности получения и использования промежуточной прослойки для выполнения сварного соединения сплава Ті-TiB с аустенитной сталью 12Х18Н10Т (аналоги AISI 321, 1.4541, X10CrNiTi18-10). Для этого на поверхности образца сплава Ті-TiB формировалась легированная прослойка, содержащая армирующие волокна TiB и основные легирующие элементы стали 12Х18Н10Т. Было определено, что такая прослойка получается применением электронно-лучевой сварки соединения сплава Ті-TiB с ванадием через фольгу из стали 12Х18Н10Т. Было выявлено, что микроструктура сформированной прослойки сплава на основе титана и ванадия с легирующими добавками имеет характер металлической матрицы, армированной микроволокнами, состав которых соответствует бориду титана, легированногованадием. Былообнаружено, что для армирующих боридных микроволокон в микроструктуре прослойки сплава на основе титана и ванадия характерной особенностью является их значительно еизмельчение в сравнении с исходным сплавом Ті-TiB. Кроме того, в этой прослойке в зоне распада первичных боридо втитана, инициированного влиянием электронного луча, были обнаружены фазовые образования по элементному составу близкие Ti2B. В результате было сделано предположение, что прослойка сплава на основе Ti (63–68 at. %) и V (18–25 at. %) с легирующими добавками (Fe, Cr, Ni, B, C), сформированная на поверхности сплава Ті-TiB, перспективна для использования для электронно-лучевой сварки стали 12Х18Н10Т со сплавом Ті-TiB.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: