Формирование структуры и свойств сваренных взрывом медно-алюминиевых слоистых металлических и интерметаллидных композитов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.01, кандидат технических наук Абраменко, Сергей Александрович

• Абраменко, Сергей Александрович
• кандидат технических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат технических наук Абраменко, Сергей Александрович

Введение.

ГЛАВА I. Структура и свойства металлических композиционных материалов системы медь-алюминий.

1.1. Структура и свойства интерметаллидов системы Cu-Al.

1.1.1. Диффузионные процессы на линии соединения алюминия с металлами.

1.1.2. Взаимодействие алюминия с различными элементами.

1.1.3. Свойства интерметаллических соединений системы алюминий-металл.

1.1.4. Взаимодействие алюминия с медью.

1.2. Влияние параметров комплексного технологического процесса на структуру и свойства медно-алюминиевого композита.

1.2.1. Влияние энергетических условий сварки взрывом и последующей холодной прокатки на диффузию в биметалле медь М1+алюминий АД1.

1.2.2. Поведение интерметаллидных прослоек в медно-алюминиевом композите при ударных и статических воздействиях.

1.2.3. Влияние растягивающих и сжимающих напряжений на скорость роста интерметаллидной фазы.

1.2.4. Механические свойства медно - алюминиевых интерметаллидных композитов.

1.3. Влияние технологической атмосферы при термообработке на кинетику диффузионных процессов.

1.4. Тепло- и электропроводность, сплавов, смесей и ограниченных твердых растворов.

1.5. Опыт и перспективы применения новых металлических материалов с ин-терметаллидным упрочнением.

1.6. Выводы по I главе и постановка задач исследования.

ГЛАВА II. Материалы, оборудование и методы исследования.

2.1. Исследуемые материалы.

2.1.1 Алюминий АД 1.

2.1.2. Медь М1.

2.2. Методика проведения- исследований.

2.2.1. Сварка взрывом многослойных соединений из исследуемых металлов.

2.2.2. Методика оценки высотной деформации медно-алюминиевых композитов после холодной прокатки.

2.2.3. Высокотемпературная термообработка (диффузионный отжиг).

2.2.4. Измерение микротвердости в исследуемых СКМ и СИК.

2.2.5. Металлографические исследования ОШЗ исходного образца, после прокатки и термической обработки.

2.2.6. Приготовление шлифов.

2.2.7. Методика изучения теплофизических характеристик слоистых композиционных материалов.

2.2.8. Рентгеновские исследования.

2.2.8.1 Качественный фазовый анализ.

2.2.9. Исследование процессов диффузии.

2.2.10. Высокотемпературные испытания СКМ.

2.3. Обработка результатов эксперимента.

2.4. Выводы к главе II.

Глава 1П. Исследование диффузионных процессов в многослойных медноалюминиевых СКМ, полученных по комплексной технологи.

3.1. Состояние вопроса.

3.2. Влияние термо - деформационного воздействия на кинетику начальных этапов диффузионного взаимодействия в биметаллических и многослойных медно-алюминиевых СКМ.

3.3. Исследование кинетики диффузионных процессов в многослойных СКМ системы Си-А1.

3.4. Формирование структуры многослойного композита «медь — неравновесный интерметаллидный сплав - медь» в «твердо - жидкой» фазе.

3.5. О взаимодействии компонентов в медно-алюминиевом композите.

3.6. Выводы к главе III.

Глава IV. Свойства слоистых интерметаллидных композитов системы Си -А1.

4.1. Технологические схемы получения многослойных медно - алюминиевых СКМ.

4.2. Теплопроводность слоистого интерметаллидного композита системы медь-алюминий.

4.2.1. Расчетная схема для оценки эквивалентного коэффициента теплопроводности.

4.2.2. Исследование влияния структурного состояния медно-алюминиевых композитов на их теплопроводность.

4.3. Исследование влияния конструкции и объемного содержания диффузионных прослоек на механические свойства интерметаллидного композита.

4.3.1. Исследование механических свойств медно - алюминиевых СКМ и СИК при нормальных и повышенных температурах.

4.3.2. Расчетная оценка прочности слоистых интерметаллидных композитов системы медь-алюминий.

4.4. Выводы к главе IV.

Глава V. Разработка технологии изготовления медно-алюминиевых композиционных материалов со специальными свойствами.

5.1. Оптимизация энергетических затрат при термообработке слоистых интерметаллидных композитов.

5.1.1. Порядок расчета энергозатрат на термообработку многослойных композитов.

5.1.2. Расчет тепловых затрат на формирование диффузионной прослойки заданной толщины в медно-алюминиевом композите.

5.2. Разработка комплексных технологий производства коаксиальных медно-алюминиевых композитов с защитной интерметаллидной прослойкой.

5.2.1. Комплексная технология получения слоистого композиционного материала с защитной интерметаллидной прослойкой, формирующейся в твердо-жидкой фазе.

5.2.2. Комплексная технология получения слоистого композиционного материала с защитной интерметаллидной прослойкой, формирующейся в твердой фазе.

5.3. Изготовление СИК с заданными жаропрочными свойствами.

5.4. Выводы к главе V.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Формирование структуры и свойств сваренных взрывом медно-алюминиевых слоистых металлических и интерметаллидных композитов»

Актуальной проблемой современного машиностроения является снижение металлоемкости конструкций при одновременном повышении служебных характеристик, надежности и эксплуатационной долговечности соответствующего оборудования. Решению этой проблемы способствует разработка и внедрение новых конструкционных и функциональных материалов — слоистых металлических композитов (СКМ), обладающих повышенными, а в ряде случаев уникальными жаропрочными, теплофизическими, антикоррозионными и другими свойствами.

Сварка взрывом (СВ) в силу ряда ее специфических особенностей является одним из эффективных методов получения СКМ различного строения и назначения. Высокоэкономичный, производительный и управляемый процесс, не требующий дорогостоящего оборудования и оснастки, сварка взрывом, благодаря её быстротечности, препятствующей развитию активных диффузионных процессов в зоне соединения разнородных металлов и сплавов, позволяет получать равнопрочные соединения из практически любых сочетаний металлов и сплавов площадью до десятков квадратных метров.

Сложности возникают при создании СКМ из тонколистовых металлов и сплавов, особенно больших размеров, а также при конструировании композитов с числом слоев более 3 - 5. В этом случае оптимальным решением является применение комплексных технологий, предусматривающих сочетание сварки взрывом и последующей обработки давлением, в частности холодной или горячей прокатки.

Такой технологический процесс позволяет первоначально получать сваркой взрывом заготовки практически из любых сочетаний компонентов с прочностью соединения, равной прочности наиболее слабого из соединяемых металлов. Последующая прокатка дает возможность залечить локальные дефекты, образовавшиеся при сварке, устранить деформацию заготовок и реализовать заданные геометрические размеры и соотношение толщин слоев. Прокатанные заготовки могут быть повторно сварены и прокатаны для получения материалов с большим числом слоев (до 30 и более).

Многообразие конструкций и условий работы СКМ обуславливают необходимость поиска новых путей и возможностей повышения надежности, долговечности и технико-экономической эффективности готовых изделий и технологий их получения. Разработанная на кафедре МВ и КМ ВолгГТУ комплексная технология, позволяет решать сложные вопросы оптимизации параметров указанных операций при изготовлении СКМ таких систем как алюминий-медь, алюминий-титан, титан-сталь и изделий многоцелевого назначения на их основе.

Разработанные комплексные технологические процессы, включающие сварку взрывом, прокатку и специальную термообработку, позволяют получать слоистые (до 30 и более слоев) композиты многоцелевого назначения на основе Al, Cu, Ti, Fe, Mg и их сплавов по двум вариантам структурных систем. Если в СМК, получаемых по первому варианту, после сварки взрывом и термообработки на межслойных границах интерметаллидные соединения в виде отдельных фрагментов или промежуточных прослоек практически отсутствуют, то слоистые интерметаллидные композиты (СИК), создаваемые по второму варианту, представляют собой структурно неоднородную систему из чередующихся металлических слоев и диффузионных интерметаллидных прослоек толщиной до 150 мкм и более при их общем объемном содержании до 50% и более от общей толщины СИК.

Наличие в СИК систем медь-алюминий, титан-сталь, алюминий-магний, алюминий-цинк, медь-цинк, алюминий-сталь, алюминий-титан, алюминий-никель и др. слоев с большим градиентом физико-механических свойств обуславливает перспективу их применения в энергетических установках, криогенном и теплообменном оборудовании в качестве тепловых и теплозащитных барьеров, износостойких покрытий, жаропрочных и жаростойких материалов.

Однако, несмотря на достигнутые успехи, до сих пор остаются недостаточно изученными вопросы влияния температурно-временных условий термообработки на кинетику диффузионного взаимодействия в зоне соединения однородных и разнородных металлов, фазовый состав образующихся диффузионных слоев, а также механические и теплофизические свойства СКМ. Исследование этих и других вопросов, связанных с высокотемпературным воздействием на структуру и свойства слоистых композитов, представляет большой интерес, как для научных, так и для производственных целей.

Научная новизна* работы заключается в теоретическом обосновании и экспериментальном определении оптимальных деформационно-силовых и тем-пературно-временных условий, обеспечивающих создание с помощью СВ, обработки давлением (ОД) и термообработки (ТО) нового класса конструкционных интерметаллидных композитов системы Cu-Al, обладающих уникальным сочетанием повышенных жаропрочных и теплофизических свойств за счет формирования в процессе твердо- и жидкофазной диффузии структуры с заданным соотношением чередующихся основных и интерметаллидных слоев.

S Экспериментально установлено, что холодная прокатка (ХП) СКМ системы Cu-Al с общим высотным обжатием от 44 до 77% приводит к локальному разупрочнению околошовной зоны, снижению инкубационного периода зарождения диффузионных прослоек и замедлению их последующего роста. На основе раздельного исследования кинетики образования и роста структурно-неоднородных диффузионных зон определены значения параметров диффузии (Ер, Ез, То, К0), позволяющие обоснованно назначать оптимальные режимы высокотемпературных нагревов для реализации требуемого объемного соотношения основных и интерметаллидных слоев в СИЕС.

V Впервые получена достоверная научно обоснованная информация о влиянии структуры и фазового состава диффузионной прослойки на температурную зависимость ее прочности. Показано, что формирование диффузионной, прослойки в твердой фазе обеспечивает более высокие значения ее кратковременной прочности в температурном интервале от 20 до 600°С.

•S Установлено, что теплопроводность диффузионных прослоек, формирующихся в процессе твердофазной диффузии при 500-530°С, значительно ниже теплопроводности исходных металлов (410 Вт/м-К - медь и 220 Вт/м-К — алюминий), образующих СИК, практически не меняется во всём временном интервале ТО (30-37 Вт/м-К), а ее объемная доля определяет интенсивность снижения теплопроводности композита в целом.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с научно-техническими программами и грантами Министерства образования РФ:

Исследование и разработка комплексной технологии изготовления композиционных упругих чувствительных элементов приборов многоцелевого назначения» (грант Министерства образования РФ; 2004 г.).

Оптимизация конструкции и комплексной технологии изготовления жаропрочного структурно неоднородного многослойного медно-алюминиевого композита» (ВНП Развитие научного потенциала высшей школы; 2005 г.)

Работа состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературных источников, включающего 205 наименований, приложения, содержит 197 страниц машинописного текста, 95 рисунка, 36 таблиц.

В первой главе проанализированы литературные данные, касающиеся влияния температурно-временных и силовых воздействий на развитие химической неоднородности на границе раздела слоёв соединений, полученных сваркой взрывом. Изложены существующие представления о способах получения интерметаллидов и интерметаллических соединений, рассмотрен опыт создания и перспективы применения новых материалов на основе интерметаллидов. Намечены направления исследований, способных расширить область знаний и представлений о слоистых интерметаллидных композитах, получаемых по комплексной технологии.

Во второй главе определен круг исследуемых материалов, описана методика проводимых экспериментов и способов обработки полученных данных. Предложены схемы и последовательность технологических операций получения многослойных медно-алюминиевых СКМ. Обоснованы и выбраны диапазоны варьирования условиями и режимами технологических процессов получения и последующих переделов из медно-алюминиевых соединений при сварке взрывом, обработке давлением и последующих высокотемпературных обработках. Разработана методика определения теплопроводности в медно-алюминиевых СКМ и СИК.

В третьей главе изучено влияние энергетических условий сварки взрывом, степени обжатия при последующей холодной прокатке и технологической атмосферы при термообработке на структурно-механическую неоднородность и кинетику диффузионных процессов в ОШЗ 3-х, 5-ти и 9-слойных медно-алюминиевых композитов. Получены уравнения, позволяющие рассчитывать энергии зарождения и скорости роста интерметаллидных прослоек и обоснованно назначать оптимальные режимы высокотемпературных нагревов для двух случаев: а) реализации требуемого объемного соотношения основных и интерметаллидных слоев в многослойных медно-алюминиевых композитных системах - СИК; б) предотвращения диффузии, способной привести к образованию «опасных видов» неоднородности. Приведены результаты исследований диффузионного взаимодействия меди с жидким алюминием. Показаны основные закономерности формирования интерметаллидного слоя в расплаве алюминия. Исследовано влияние температуры на кинетику формирования интерметаллидного слоя и объемное содержание в нем частиц интерметаллидов А12Си, А1Си, А13Си, Си3А12 и А1Си2. Изучено изменение микромеханических свойств интерметаллидного слоя в зависимости от объемного содержания в нем дисперсных интерметаллидных частиц.

В четвертой главе представлены экспериментальные данные и проведен анализ результатов изучения теплопроводности многослойных соединений из меди и алюминия. Получены цифровые значения теплопроводности для диффузионных прослоек, формирующихся при температурах интенсивной диффузии. Определены механические свойства медно-алюминиевых СКМ и СИК на их основе различного состава и фазового строения в интервале температур 20-500°С.

В пятой главе приведены примеры практической реализации результатов проведенных исследований. Предложена методика оптимизации энергетических затрат на проведение высокотемпературной термообработки композиционных заготовок СИК системы медь-алюминий. Разработана принципиальная технология изготовления слоистого композиционного материала с защитной интерметаллидной прослойкой, включающая сварку взрывом, прокатку, термообработку и штамповку. Разработан новый способ получения медно-алюминиевых СКМ.

Диссертационную работу завершают основные выводы. В приложении к работе приведены патент РФ и акты внедрения, подтверждающие практическую ценность и актуальность данного исследования.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Свойства слоистых интерметаллидных композитов системы Cu-Al, полученных по комплексной технологии / Ю.П. Трыков, В.Г. Шморгун, О.В. Слаутин, С.А. Абраменко // Известия вузов. Цветная металлургия. - 2004. - №5. -С. 51-55.

2. Трыков, Ю.П. Влияние прокатки на свойства титано - стального композита, полученного сваркой взрывом / Ю.П. Трыков, В.Г. Шморгун, С.А. Абраменко // Изв. вузов. Черная металлургия. - 2005. - №5. - С. 64.

3. Шморгун, В.Г. Облицовка стальных поверхностей тугоплавкими металлами с помощью сварки взрывом / В.Г. Шморгун, Ю.П. Трыков, С.А. Абраменко // Изв. вузов. Черная металлургия. - 2005. - №5. - С. 65.

4. Трыков, Ю.П. Многослойные титано-стальные интерметаллидные композиты с повышенными жаропрочными свойствами / Ю.П. Трыков, О.В. Слаутин, С.А. Абраменко // Известия вузов. Черная металлургия. - 2006. - №9. - С. 67-68.

5. Влияние высокотемпературной термообработки на структуру и свойства медно-алюминиевого слоистого интерметаллидного композита / В.Г. Шморгун, Ю.П. Трыков, О.В. Слаутин, С.А. Абраменко, С.П. Писарев // Конструкции из композиционных материалов. — 2007. — № 2. — С. 37-42.

6. Трыков, Ю.П. Влияние прокатки на микромеханические свойства титано - стальных композитов / Ю.П. Трыков, О.В. Слаутин, С.А. Абраменко // Изв. вузов. Черная металлургия. - 2007. - №3. - С. 67.

7. Комплексная технология получения трёхслойных титановых композиционных листов / В.Г. Шморгун, Ю.П. Трыков, С.А. Абраменко, C.B. Клочков // Производство проката. - 2007. — №4. - С. 39-42.

8. Структура и механические свойства слоистых интерметаллидных композитов систем Cu-Al и Ti-Fe / Ю.П. Трыков, В.Г. Шморгун, О.В. Слаутин, В.Н. Арисова, С.А. Абраменко // Вопросы материаловедения. - 2007. — №1. — С. 49— 56.

9. Расчетная оценка прочности слоистых интерметаллидных композитов систем Cu-Al / В.Г. Шморгун, Ю.П. Трыков, О.В. Слаутин, С.А. Абраменко // Конструкции из композиционных материалов. - 2008. - № 2. - С. 3 - 7.

10. Кинетика роста диффузионной прослойки в медно-алюминиевых композитах / Ю.П. Трыков, В.Г. Шморгун, О.В. Слаутин, С.А. Абраменко, Д.Ю. Донцов // Материаловедение. - 2009. - № 1. - С. 24-28.

11. Исследование влияния холодной прокатки на структуру и свойства околошовной зоны в» симметричных пакетах СКМ системы Cu-Al / Ю.П. Трыков, В.Г. Шморгун, О.В. Слаутин, С.А. Абраменко // Изв. ВолгГТУ. Сер. Материаловедение и прочность элементов конструкций: межвуз. сб. науч. ст. / ВолгГТУ. - Волгоград, 2005. - Вып.1, №3. - С. 5-9.

12. Механические свойства СИК системы Cu-Al при повышенных температурах / В.Г. Шморгун, Ю.П. Трыков, С.А. Абраменко, В.Н. Арисова // Изв. ВолгГТУ. Сер. Материаловедение и прочность элементов конструкций: межвуз. сб. науч. ст. / ВолгГТУ. - Волгоград, 2005. - Вып.1, №3. - С. 12-16.

13. Высокотемпературные испытания медно - алюминиевых слоистых интерметаллидных композитов / В.Г. Шморгун, О.В. Слаутин, Ю.П. Трыков, С.А. Абраменко // Вестник Магнитогор. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. -2004. - №2. - С. 75-78.

14. Пат.2305624 РФ, МПК В 26 F 3/06, С 22 В 7/00 Способ разделения композиционного материала титан-сталь / Ю.П. Трыков, JI.M. Гуревич, ВТ. Шморгун, С.П. Писарев, О.В. Слаутин, С.А. Абраменко, Д.Ю. Донцов; ВолгГТУ. - 2007.

15. Оптимизация процесса формирования переходной зоны в медно-алюминиевом интерметаллидном композите, полученном с помощью комплексной технологии / В.Г. Шморгун, Ю.П. Трыков, О.В. Слаутин, С.А. Абраменко // Новые перспективные материалы и технологии их получения (НПМ) — 2004: Сб. науч. тр. Междунар. науч. конф., Волгоград, 20-23.09.04 / ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2004. - Т.Н. - С. 265-266.

16. Влияние высокотемпературной термообработки на структуру и механические свойства медно-алюминиевых и титано-стальных СКМ / В.Г. Шморгун, Ю.П. Трыков, О.В. Слаутин, Д.Ю. Донцов, С.А. Абраменко // Новые перспективные материалы и технологии их получения. НПМ-2007: сб. науч. тр. междунар. конф., Волгоград, 9-12 окт. 2007 г. / ВолгГТУ [и др.]. - Волгоград, 2007. - С. 239-240.

17. Исследование особенности деформирования при холодной прокатке сваренного взрывом медно-алюминиевого трехслойного СКМ / Ю.П. Трыков, В.Г. Шморгун, О.В. Слаутин, В.М. Волчков, С.А. Абраменко // Прогрессивные технологии в обучении и производстве: Матер. II Всерос. конф., г. Камышин, 20-23 мая 2003 г. / Камышин, технол. ин-т (филиал) ВолгГТУ и др. - Камышин, 2003. - Т.1. - С. 229-230.

18. Механические свойства СКМ системы Cu-Al с рассредоточенными интерметаллидными фрагментами на межслойных границах / Ю.П. Трыков, В.Г. Шморгун, С.А. Абраменко, О.В. Слаутин // Инновационные технологии в обучении и производстве: матер. III Всерос. конф., г. Камышин, 20-22 апреля 2005 г. / КТИ* (филиал) ВолгГТУ и др. - Камышин, 2005. - Т.2. - С. 63-64.

19. Шморгун, В.Г. Механические свойства медно - алюминиевого СИК в интервале температур 20-950 град. С / В.Г. Шморгун, Ю.П. Трыков, С.А. Абраменко // Инновационные технологии в обучении и производстве: матер. IHrВсерос. конф., г. Камышин, 20-22 апреля 2005 г. / КТИ (филиал) ВолгГТУ и др. -Камышин, 2005. - Т.2. - С. 74-75.

20. Механические свойства слоистой интерметаллидной медно-алюминиевой композиции при повышенных температурах / О.В. Слаутин, С.А. Абраменко, В.Г. Шморгун, Ю.П. Трыков // VIH Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, г. Волгоград, 11-14 ноября 2003 г.: Тезисы докладов / ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2004. - С. 164-166.

21. Абраменко, С.А. Особенности деформирования трехслойной композиции медь-алюминий при сварке взрывом и последующей холодной прокатке / С.А. Абраменко, В.Г. Шморгун, О.В. Слаутин // VIII Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, г. Волгоград, 11-14 ноября 2003 г.: Тезисы докладов / ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2004. - С. 182-184.

22. Абраменко, С.А. Влияние высокотемпературной термообработки на структуру и микромеханические свойства медно - алюминиевого композита / С.А. Абраменко, Ю.П. Трыков, В.Г. Шморгун // IX Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, Волгоград, 9-12 ноября 2004 г.: тез. докл. / ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2005. - С. 119-120.

23. Высокотемпературные испытания СКМ системы медь - алюминий с раздробленной при холодной прокатке интерметаллидной прослойкой / С.А. Абраменко, С.А. Дуванов, Ю.П. Трыков, В.Г. Шморгун, О.В. Слаутин // IX Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, Волгоград, 9-12 ноября 2004 г.: тез. докл. / ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2005. -С. 120-122.

24. Влияние режимов термообработки на твердость интерметаллидной прослойки в медно-алюминиевом слоистом композиционном материале / С.А. Дуванов, Ю.П. Трыков, О.В. Слаутин, С.А. Абраменко // X Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, г. Волгоград, 8-11 ноября 2005 г.: тез. докл. / ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2006. - С. 172-173.

25. Хомутецкий, О.В. Кинетика роста и микромеханические свойства интерметаллидной прослойки в композите медь М1 + алюминий АД1 / О.В. Хомутецкий, О.В. Слаутин, С.А. Абраменко // X Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, г. Волгоград, 8-11 ноября 2005 г.: тез. докл. / ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2006. - С. 174-175.

26. Абраменко, С.А. Структура и микромеханические свойства медно-алюминиевого слоистого интерметаллидного композита в диапазоне температур 20-1000 град. С / С.А. Абраменко, Ю.П. Трыков, В.Г. Шморгун // X Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, г. Волгоград, 8-11 ноября 2005 г.: тез. докл. / ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2006. - С. 121-122.

27. Исследование кинетики диффузии в многослойных композитах системы Cu-Al / А.И. Чехмейстер, Ю.П. Трыков, О.В. Слаутин, С.А. Абраменко //

Абраменко С.А.Кандидатская диссертацияВведение

XI Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, г. Волгоград, 8-10 ноября 2006 г.: тез. докл. / ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2007.-С. 182-183.

28. Исследование микрокартины деформации медно-алюминиевого слоистого интерметаллидного композита / С.А. Абраменко, В.Г. Шморгун, Ю.П. Трыков, О.В. Слаутин // XI Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, г. Волгоград, 8-10 ноября 2006 г.: тез. докл. / ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2007. - С. 149-150.

29. К вопросу расчетной оценки прочности слоистых интерметаллидных композитов систем Ti-Fe и Cu-Al / С.А. Абраменко, Ю.П. Трыков, В.Г. Шморгун, О.В. Слаутин // XI Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, г. Волгоград, 8-10 ноября 2006 г.: тез. докл. / ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2007. - С. 136-137.

30. Определение эмпирических зависимостей, описывающих рост диффузионной прослойки в композитах системы Cu-Al с различным числом слоев / А.И. Чехмейстер, В.Г. Шморгун, О.В. Слаутин, С.А. Абраменко // XI Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, г. Волгоград, 8-10 ноября 2006 г.: тез. докл. / ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2007. - С. 184.

31. Хомутецкий, О.В. Влияние атмосферы печи на кинетику роста интерметалл идной прослойки в биметалле медь М1 + алюминий АД1 / О.В. Хомутецкий, О.В. Слаутин, С.А. Абраменко // Тез. докл. юбилейного смотра - конкурса науч., конструкторских и технол. работ студентов ВолгГТУ, Волгоград, 11-13.05.05 / ВолгГТУ, Совет СНТО. - Волгоград, 2005. - С. 76-77.

32. Дуванов, С.А. Влияние высокотемпературной термообработки на механические свойства и структуру медно-алюминиевого слоистого интерметаллидного композита в интервале температур 20-1000 град. С / С.А. Дуванов, В.Г. Шморгун, С.А. Абраменко // Тез. докл. юбилейного смотра - конкурса науч., конструкторских и технол. работ студентов ВолгГТУ, Волгоград, 11-13.05.05 / ВолгГТУ, Совет СНТО. - Волгоград, 2005. - С. 79-80.

Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на международных научно-технических конференциях «Новые перспективные материалы и технологии их получения (НПМ) - 2004» (Волгоград 2004), "Современные технологии и материаловедение" (Магнитогорск 2004), Всероссийской научно-технической конференции «Инновационные технологии в обучении и производстве» (Камышин 2003, 2005), научно-практических конференциях студентов и молодых ученых Волгограда и Волгоградской области (Волгоград 2003-2006), ежегодных научно-технических конференциях Волгоградского государственного технического университета (Волгоград 2003-2006).

Работа выполнена на кафедре «Материаловедение и композиционные материалы» Волгоградского государственного технического университета.

В заключение автор считает своим долгом выразить глубокую благодарность своему научному руководителю доктору технических наук, профессору В.Г. Шморгуну, за постоянное внимание и помощь при выполнении работы. Кроме того, выражаю особую признательность Заслуженному деятелю науки РФ, доктору технических наук, профессору Ю.П. Трыкову, в значительной мере определившему направление работы. Выражаю благодарность кандидату технических наук, доценту В.Н. Арисовой, кандидату технических наук, доценту JI.M. Гуревичу, кандидату технических наук, доценту Д.В. Проничеву, кандидату технических наук, доценту О.В. Слаутшу кандидату технических наук, доценту А. Ф. Трудову, и всем сотрудникам кафедры «Материаловедение и КМ» Волгоградского государственного технического университета за помощь при выполнении экспериментов.

СТРУКТУРА И СВОЙСТВА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ГЛАВА I КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ СИСТЕМЫ МЕДЬ-АЛЮМИНИЙ

Заключение диссертации по теме «Материаловедение (по отраслям)», Абраменко, Сергей Александрович

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Показано, что локальное разупрочнение околошовной зоны в многослойных медно-алюминиевых композициях после их холодной прокатки при обжатиях 44 и 77%, снижает активацию контактных поверхностей, уменьшает инкубационный период зарождения диффузионных прослоек и замедляет процесс диффузии. Полученные в результате обработки экспериментальных данных уравнения позволяют рассчитывать энергии зарождения и скорости роста интерметаллидных прослоек и обоснованно назначать оптимальные режимы высокотемпературных нагревов для двух случаев: а) реализации требуемого объемного соотношения основных и интерметаллидных слоев в многослойных Си- Al композитных системах - СИК; б) предотвращения диффузии в СКМ, способной привести к образованию «опасных видов» неоднородности.

2. При нагреве Cu-Al композитов до температур выше температуры образования эвтектики происходит частичное растворение медных слоев и образуются прослойки с твердостью 10-13 ГПа следующего состава: твердый раствор Си ъ Al (% - фаза) и твердые растворы на основе интерметаллидных соединений А1Си2 (у2 -фаза, 15,8-20 % Al) и А13Си (£- фаза, 24,6-25,3 % Al). Твердость алюминиевого слоя увеличивается в 10-20 раз за счет образования сложной структуры с фазовым составом 0 (АЬСи), r\2 (AICu), С, (А13Си), 5 (СизА12) и у2 (А1Си2).

3. Теплопроводность СКМ системы Cu-Al, полученных СВ, определяется их структурно-механической неоднородностью. Наличие зоны максимального упрочнения у границы раздела слоев приводит к снижению теплопроводности по сравнению с равновесным состоянием. Теплопроводность диффузионных прослоек, формирующихся при температурах интенсивной диффузии (30-37 Вт/м-К), значительно отличается от теплопроводности металлов (410 Вт/м-К -Си и 220 Вт/м-К - Al), образующих СИК. Близкие значения расчетных коэффициентов теплопроводности переходных прослоек, полученные для образцов с различным соотношением толщин составляющих СКМ и объемном наполнении интерметаллидами, подтверждают возможность использования для СИК методики расчета теплопроводности, основанной на правиле аддитивности.

4. Проведенные кратковременные высокотемпературные испытания на растяжение позволили классифицировать Cu-Al СИК разделением на две группы. К первой отнесены композиты, нагрев которых на заключительной стадии комплексного технологического процесса проводится до температур ниже температуры образования эвтектики, прочность которых с повышением температуры испытания достигает максимального значения, а затем снижается. Ко второй - композиты, нагрев которых на заключительной стадии комплексного технологического процесса осуществляется до температур выше температуры образования эвтектики. Их прочность при комнатной температуре ниже, чем у СИК, полученных по традиционной технологии. Повышение температуры испытания вплоть до 500°С приводит к ее росту одновременно с увеличением пластичности композита. Аномального повышения прочности в диапазоне температур 250-400°С, характерного для СИК, диффузионная прослойка у которых формируется при температуре ниже температуры эвтектического превращения, у них не наблюдается.

5. На основе исследований процесса жидкофазной диффузии разработан комплексный технологический процесс получения медно-алюминиевых слоистых композитов с теплозащитной диффузионной прослойкой. Особенностью данной технологии является проведение операции диффузионного отжига композита при температурах превышающих температуру плавления алюминия, в результате чего в нем формируется диффузионная прослойка, обладающая» повышенным термическим сопротивлением, а также значительно сокращается продолжительность данной операции по сравнению с отжигом ниже температур плавления алюминия.

6. На основе анализа существующего опыта изготовления трубчатых медно-алюминиевых переходников предложен альтернативный комплексный технологический процесс производства СКМ с защитной интерметаллидной прослойкой, включающий: СВ трехслойного СКМ АД1-М1-АД1, его прокатку и СВ с алюминием АД1, последующую операцию глубокой вытяжки стаканов с механической вырезкой готовых изделий, финишную ТО для придания внутренней поверхности детали заданного уровня механических свойств. Преимуществом данного способа является проведение операции СВ более технологичных плоских, а не трубчатых заготовок.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Абраменко, Сергей Александрович, 2009 год

1. Структура и свойства слоистых интерметаллидных композитов / Ю. П. Трыков, А.П. Ярошенко, Д.В. Проничев, Р.К. Ткачев // Сварочное производство. 1997.-№7.-С. 5-8.

2. Трыков, Ю. П. Комплексные технологии изготовления композиционных теплозащитных элементов / Ю. П. Трыков, В. Г. Шморгун, Д. В. Проничев // Сварочное производство. 2000. - № 6. — С. 40-43.

3. Лариков, Л. Н. Диффузионные процессы при сварке / Л. Н. Лариков, В. Р. Рябов, В. М. Фальченко. -М. : Машиностроение, 1975. 192 с.

4. Трыков, Ю. П. Деформация слоистых композитов: монография / Ю. П. Трыков, В. Г. Шморгун, Л. М. Гуревич ; ВолгГТУ. Волгоград, 2001. - 242 с.

5. Уайл, Г. Дж. Требования к высокотемпературным материалам для воздушно-реактивных двигателей / Г. Дж. Уайл. М. : Металлургия, 1968. - С. 18.

6. Рябов, В. Р. Сварка алюминия и его сплавов с другими металлами / В. Р. Рябов. Киев : Наукова думка, 1983. - 264 с.

7. Рябов, В. Р. Сварка плавлением алюминия со сталью / В. Р. Рябов. Киев : Наукова думка, 1969. — 232 с.

8. Рябов, В. Р; Применение биметаллических и армированных сталеалюминиевых соединений / В. Р. Рябов. М.: Металлургия, 1975*. - 287 с.

9. Комплексная технология изготовления слойных композитов / Ю. П. Трыков и др. // Сборник научных докладов. Миасс, 1990. - С. 34 - 35.

10. Создание жаропрочного композиционного материала системы титан-железо / В. Н. Гульбин и др. // Вопросы атомной науки и техники / ЦНИИатоминформ. -М., 1991.-С. 12-14.

11. Исследование электрофизических характеристик сваренных взрывом биметаллических соединений / В. С Седых и др. // Сварка взрывом и свойства, сварных соединений : труды / ВолгПИ. Волгоград, 1989. - С. 36-45.

12. Получение листовых композиций с помощью сварки взрывом и промежуточной прокатки / С. Ф. Бакума, В. П. Белоусов, В. С. Седых, Ю. П. Трыков // Цветные металлы. 1972. - № 5. - С. 58 — 62.

13. Рабкин, Д. М. Сварка разнородных металлов/Д. М. Рабкин, В. Р. Рябов, С. М. Гуревич. Киев : Техшка, 1975. - 208 с.

14. Алюминиевые сплавы : пер.с нем. / под ред. М. Е. Дрица, J1. X. Райтбарга. — М. : Металлургия, 1979. 680 с.

15. Трыков, Ю. П. Свойства и работоспособность слоистых композитов : монография / Ю. П. Трыков, В. Г. Шморгун ; ВолгГТУ. Волгоград, 1999. - 190 с.

16. Король, В. К. Основы технологии производства многослойных металлов / В. К. Король, М. С. Гильденгорн. М.: Металлургия, 1970. - 237 с.

17. Особенности деформации и разрушения слоистых биметаллов / М. А. Криштал и др. // Проблемы прочности. 1984. - № 4. - С. 32-37.

18. Аркулис, Г. Э. Выявление закономерностей равномерной совместной деформации разнородных металлов / Г. Э. Аркулис // Изв. Вузов. Черная металлургия. 1960. - №3. - С. 30-36.

19. А. с. 730524 СССР, МКИ В 23 К 20/00. Способ изготовления многослойного материала / Э. С. Каракозов, К. Е. Чарухина, Ю. К. Копов // Открытия. Изобретения: 1980. - № 18.

20. Трыков, А. Ю. Особенности деформации и разрушения биметалла титан-сталь / А. Ю. Трыков, В. П. Белоусов // Получение и обработка материалов высоким давлением : сб. докл. V Всесоюз. конф. Минск, 1987. - С. 28-29.

21. Мирюков, В. Е. Теплопроводность и электропроводность металлов и сплавов / В. Е. Мирюков. М.: Металлургиздат, 1969. — 269 с.

22. Трыков, Ю. П. Слоистые композиты на основе алюминия и его сплавов / Ю. П. Трыков, JI. М. Гуревич, В. Г. Шморгун. М. : Металлургиздат, 2004. - 230 с.

23. Седых, В., С. Определение нижней границы свариваемости при сварке взрывом / В. С. Седых, А. П. Соннов// Сварка взрывом и свойства сварных соединений : межвуз. сб. научн.тр. / ВолгГТУ. Волгоград, 1995. - С. 63-70.

24. Смелянский, В. Я. К вопросу о расчете режимов сварки взрывом разнородных материалов / В. Я. Смелянский, М. Т. Рыскулов, В. Е. Кожевников // Сварка взрывом и свойства сварных соединений : межвуз. сб.научн.тр. / ВолгГТУ. Волгоград, 1986. - С.54-62.

25. Шморгун, В. Г. Оценка затрат энергии на пластическую деформацию в зоне волнообразования при сварке взрывом / В. Г. Шморгун // Сварочное производство. 2001. -№ 3. - С. 25-27.

26. Фринлянд, JI. А. Сварка алюминия с титаном / JL А. Фринлянд // Сварочное производство. 1963. — №11.- С.5-8.

27. Седых, В. С. Определение местной деформации при сварке взрывом / В. С. Седых, А. П. Соннов, В. Г. Шморгун // Черная металлургия. 1984. - № 11. - С. 136.

28. Аморфные металлические сплавы. М. : Металлургия, 1987. - 589 с.

29. Аморфные металлические сплавы. К. : Наукова думка, 1987. - 246 с.

30. Легирование алюминия при скоростном соударении / Н. В. Котов, В. Н. Мухин, В: К. Шашкова, А. А. Явор, В.' А. Якушев // Металловедение и прочность материалов : труды Волгоградского политехнического института. — Т.З. — Волгоград, 1971. -С. 244-251.

31. Разработка технологии получения биметалла медь-алюминий / Д. Б. Крюков, Э. С. Атрощенко, И. С. Лось, О. А. Беляев // Современные материалы и технологии-2002 : сб. ст. междунар. науч.-техн. конф. Пенза, 2002. - С. 101103.

32. Пат. 2185942 Российская Федерация, МПК В 23 К 20/08. Способ получения неразъемных соединений сваркой взрывом / Д. Б. Крюков, Э. С. Атрощенко, А. Е. Розен, И. А. Казанцев, И. С. Лось, С. Г. Усатый, О. А. Беляев. 27.07.2002.

33. Трыков, Ю. П. Кинетика роста диффузионных прослоек в биметалле медь -алюминий, полученном по комплексной технологии / Ю. П. Трыков, В. Г. Шморгун, О. В. Слаутин // Перспективные материалы. 2003. - № 3. — С. 83-88.

34. Седых, В. С. Факторы, определяющие надежность свариваемых взрывом композиционных соединений / В. С. Седых, Ю. П. Трыков // Сварка взрывом и свойства сварных соединений / ВолгГТУ. Волгоград, ВолгГТУ, 1986. - С. 3134.

35. Кобелев, А. Г. Технология слоистых металлов / А. Г. Кобелев, И. Н. Потапов, Е. В. Кузнецов. М.: Металлургия, 1991. - 278 с.

36. Левитан, С. М. Математическая модель формирования толщины раската при прокатке многослойного пакета / С. М. Левитан, Ю. В. Коновалов, А. П. Парамошин // Черная металлургия. 1985. - № 4. - С. 59-63.

37. Чугунов, Е. А. Энергосберегающие композиционные элементы токоподводящих узлов силовых электрических цепей / Е. А. Чугунов, С. В. Кузьмин, В. И. Лысак // Энергетик. 2001. - № 9. - С. 13-15.

38. Структура и свойства слоистых интерметаллидных композитов / Ю. П. Трыков, А. П. Ярошенко, Д. В. Проничев, Р. К. Ткачев // Сварочное производство. 1997. - № 7. - С. 5-8.

39. Смирягин, А. П. Промышленные цветные металлы и сплавы / А. П. Смирнягин, Н. А. Смирнягина, А. В. Белова М. : Металлургия, 1974. - 312 с.

40. Теплопроводность твердых тел : справочник / под ред. А. С. Охотина. — М. : Энергоатомиздат, 1984.— 321 с.

41. Харламов А. Г. Измерение теплопроводности твердых тел / А. Г. Харламов. М. : Атомиздат, 1973. - 342 с.

42. Achar, D. R., Verbinden von Aluminium mit Sthal besonders durch Schweisen -Aluminium (BDR) / D.R. Achar, I. Ruge. 1980. - Vol. 56, N 2-5. - S. 147-149; 220223; 291-293.

43. Рабкин, Д. M. Сварка разнородных металлов / Д. М. Рабкин, В. Р. Рябов, С. М. Гуревич. Киев : Техника, 1975. - 208 с.

44. Гуляев, Б. Б. Физико-химические основы синтеза сплавов / Б. Б. Гуляев. — JI. : Изд-во Ленингр. ун-та, 1980. 192 с.

45. Диаграммы состояния на основе алюминия и магния : справочник / под ред. H. X. Абрикосова. — М.: Наука, 1977. — 228 с.

46. Гельман, А. С. Основы сварки давлением / А. С. Гельман. М. : Машиностроение, 1970. — 312 с.

47. Биметаллические соединения / К. Е. Чарухина, С. А. Голованенко, В. А. Мастеров., Н. Ф. Казаков. -М. : Металлургия, 1970. -280 с.

48. Кисилев, С. Н. Соединение труб из разнородных металлов / С. Н. Кисилев, Г. Н. Шевелев, В. В. Рощин. -М. : Машиностроение, 1981. 176 с.

49. Рябов, В. Р. Применение биметаллических и армированных стале — алюминиевых соединений / В. Р. Рябов. М. : Металлургия, 1975. - 287 с.

50. Рябов, В. Р. Современное состояние и перспективы развития сварки разнородных металлов / В. Р. Рябов. Киев : Общ-во «Знание» УССР, 1979. - 22 с.

51. Технология и оборудование сварки плавлением / Г. Д. Никифоров и-др. — М. : Машиностроение, 1978. 327 с.

52. Корнилов, И. И. Металлиды с уникальными свойствами / И. И. Корнилов // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1975. № 10. - С. 19-22.

53. Металлохимические свойства элементов периодической системы / И. И. Корнилов и др.. М. : Наука, Л966. - 350 с.

54. Paufler, Р. Intermetallische Phasen / P. Paufler. Leipzig : VEB Deutscher Verlag Grundstoffindustrie, 1976/- 165 p.

55. Westbrook, J. H. Intermetallik compounds: their past and promise / J. H. Westbrook//Met. Trans.- 1977.-A 8, N9-P. 1327-1360.

56. Petty, Е. R. Hot hardness and other properties of some binary intermetallic compounds of aluminium / E.R. Petty // J. Inst. Metals. 1960-1961. - V. 80. - P. 343349.

57. Рябов, В .P. Алитирование стали / В. Р. Рябов. М. : Металлургия, 1973. — 240 с.

58. Получение и исследование свойств интерметаллидов системы медь-алюминий / Д. М. Рябкин и др. // Порошковая металлургия. 1970. - № 8. - С. 101-107.

59. Бокштейн, С. 3. Диффузия в металлах / С. 3. Бокштейн. М. : Металлургия, 1978.-250 с.

60. Трутнев, В. В. Кинетика роста промежуточных фаз в соединении меди с алюминием / В. В. Трутнев, А. Ф. Якушин, Г. Ф. Якушина // Сварочное производство. 1971.-№ 1.-С. 15-16.

61. Рыкалин, Н. Н. Физические и химические проблемы соединения разнородных металлов / Н. Н. Рыкалин, М. X. Шоршоров, Ю. JI. Красулич // Известия АН СССР. Сер. Неорганические материалы. 1965. - № 1. - С. 29-36.

62. Ершов, А. А. Исследование реакционной диффузии в трехслойном биметалле алюминий-латунь / А. А. Ершов, Т. А. Сычева, П. Ф. Засуха // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1977. № 5. - С. 19-22.

63. Диаграммы состояния металлических систем / под. ред. Н. В. Агеева. — М., Изд-во ВИНИТИ, 1953. Вып II. - 428с.

64. Дульнев, Г. Н. Теплопроводность смесей и композиционных материалов / Г. Н. Дульнев, Ю. П Заричняк. JI. : Энергия, 1974. - 264 с.

65. Свойства слоистых интерметаллидных композитов системы Си-А1, полученных по комплексной технологии / Ю. П. Трыков, В. Г. Шморгун, О. В. Слаутин, С. А. Абраменко// Цветная металлургия. 2004. - №5. - С.51 - 55.

66. Pat. 3705023 U.S., В23р 3/00. Aluminum-steel composites / J. С. Fister, Jr. Hamden Conn ; assignor to Olin Corporation No Drawing. Filed Dec. 18,1970.

67. Лайнер, Д. И. Технология легких металлов / Д. И. Лайнер, А. К. Куракин // Научно-технический бюллетень / ВИЛС. 1967. — № 6. — С. 72-82.

68. Кубашевский, А. Т. Окисление металлов и сплавов / А. Т. Кубашевский; Б. Н. Гопкинс. М.: Металлургия, 1964. - 428 с.

69. Интерметаллические соединения : сб. науч. тр. / под. ред. И. И. Корнилова. -М. : Металлургия, 1970. 275 с.

70. Металлиды строение, свойства, применение : сб. науч. тр. / под. ред. И. И. Корнилова. - М.: Наука, 1971. - 318 с.

71. Allen, Russell J. Ductile intermetallik compounds discovered // Nature Materials (Ames Laboratory). 2003. - №9. - S. 587-590.

72. Создание жаропрочного композиционного материала системы титан-железо / Трыков Ю. П. и др. // Металловедение и прочность материалов : сб. науч.

73. Кривенцов, А. Н. О роли пластической деформации металла в зоне соединения при сварке взрывом / А. Н. Кривенцов, В .С. Седых // Физика и химия обработки материалов. 1969. —№ 1. - С. 132-141.

74. Седых, В. С. Расчет условий оплавления и количества оплавленного металла при сварке взрывом / В. С. Седых, А. П. Соннов // Сварка взрывом и свойства сварных соединений : сб. науч. трудов / ВПИ. Волгоград, 1974. - С. 25-34.

75. Каракозов, Э. С. Соединение металлов в твердой фазе / Э. С. Каракозов М. : Машиностроение, 1968. — 264 с.

76. Карпентер, С. Сварка металлов взрывом / С. Карпентер Минск : Беларусь,-1976. - 44 с.

77. Шморгун, В. Г. Комплексные технологические процессы получения слоистых интерметаллидных композитов / В. Г. Шморгун, Ю. П. Трыков, О. В. Слаутин // Конструкции из композиционных материалов. — 2005. № 3. - С. 310.

78. Лариков, Л. Н. Диффузионные процессы в твердой фазе при сварке / Л. Н. Лариков, В. Р. Рябов, В: М. Фальченко. М. : Машиностроение, 1975. - 192 с.

79. Лозинский, М. Г. Строение и свойства металлов и сплавов при' высоких температурах / М. Г. Лозинский. М. : Металлургиздат, 1963. - 535 с.

80. Трыков, А. Ю. Исследование и разработка комплексной технологии изготовления кольцевых титано-стальных переходников большого диаметра для ремонта теплообменного оборудования АЭС : дисс.канд. техн. наук / А. Ю. Трыков-Волгоград, 1990. 166 с.

81. Слоистые металлические композиции : учеб. пособие / И. Н. Потапов и др.. -М.: Металлургия, 1986. 216 с.

82. Казак, Н. Н. О микроскопической неоднородности соединений при сварке взрывом : дисс.канд. техн. наук / Н. Н.Казак. Волгоград, 1968: - 254 с.

83. О взаимодействии компонентов в титано-стальном композите / Ю. П: Трыков, В. Н. Арисова, О. В. Слаутин, В. Г. Шморгун // Перспективные материалы. 2004. - № 6. - С. 43-47.

84. О взаимодействии компонентов в, титано-стальном композите / Ю. П. Трыков, В. Н. Арисова, О. В. Слаутин О: В., Шморгун В. Г. // Перспективные материалы 2004. -№ 6. - С. 43-47.

85. Мортон, К. Основы физики металлов / К. Мортон. — М. : Науч.-техн. изд-во по черной и цв. металлургии. 1962. 456 с.

86. Казак, H. Н. Влияние нагрева на прочность биметалла титан-сталь / H. Н. Казак, В. С. Седых, Ю. П. Трыков // Материалы научной конференции / ВПИ. -Волгоград, 1965.-Т. 1.-С. 7-11.

87. Краткий справочник по металлургии цветных металлов / Н. В. Гудима и др.. М. : Металлургия, 1975. - 536 с.

88. Гуляев, А. П. Металловедение: учебник для вузов / А. П. Гуляев. 6-е изд., испр. и доп. - М. : Металлургия, 1986. - 544 с.

89. Колачев, Б. А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов / Б. А. Колачев, В. А. Ливанов, В. И. Елагин. М. : Металлургия, 1981. -416 с.

90. Горелик, С. С. Рентгенографический и электроннооптический анализ / С. С. Горелик, JI. Н. Расторгуев, Ю. А. Скаков. -М. : Металлургия, 1980. 368 с.

91. Горелик, С. С. Рентгенографический и электроннооптический анализ : приложения / С. С. Горелик, JI. Н. Расторгуев, Ю. А. Скаков. — М. : Металлургия, 1970.- 108 с.

92. Оценка параметров соударения при сварке взрывом многослойных композиций / В. Г. Шморгун, А.П. Соннов, Ю.П. Трыков, И.А. Ковалев // Металловедение и прочность материалов : межвуз. сб. науч. тр. / ВолгГТУ — Волгоград, 1997.-С.20-25.

93. Детонационные характеристики взрывчатых веществ для металлообработки взрывом : метод, указания / сост. : Ю. П. Трыков, В. И. Лысак, В. Г. Шморгун ; ВолгГТУ. Волгоград, 1989. - 24 с.

94. Кристаллография, рентгенография и электронная микроскопия / Я. С. Уманский, Ю. А. Скаков, А. И. Иванов, Л. Н. Расторгуев. М. : Металлургия, 1982.-632 с.

95. Деформация металлов взрывом / А. Н. Крупнин, В. Я. Соловьев, Н. И. Шефтель, А. Г. Кобелев. М. : Металлургия, 1975. - 416 с.

96. Fiedler, H. С. The effect of Deformation on the Martensitic Transfonnation in Austenitic Stainless Steel / H. C. Fiedler, B. L. Averback, M. Cohen. // Trans. Amer. Soc, Metals. 1955. - Vol. 47. - P. 263.

97. Фридман, Я. Б. Механические свойства металлов / Я. Б. Фридман. М: : Оборонгиз, 1946. - 424 с.

98. Гильденгорн, М. С. Основные понятия и терминология в общей теории обработки металлов давлением / М. С. Гильденгорн, В. А. Шеламов. М. : Изд-воМИСиС, 1969.-73 с.

99. Дель, Г. Д. Определение напряжений в пластической области по распределению твердости / Г. Д. Дель. — М. : Машиностроение, 1971. — 199 с.

100. Кузнецов, В. Д. Поверхностная энергия твердых тел / В. Д. Кузнецов. М. : Изд-во ГИТТЛ, 1954. - 220 с.

101. Григорович, В. К. Твердость и микротвердость металлов / В. К. Григорович. -М.: Наука, 1976.-230 с.

102. Марковец, М. П. Определение механических свойств металлов по твердости / М. П. Марковец. -М. : Машиностроение, 1979. 191 с.

103. Глазов, В. М. Микротвердость металлов и полупроводников / В. М. Глазов, В. Н. Вигдорович. М.: Металлургия, 1969. - 248 с.

104. Годунов, С. К. О связи между макро- и микротвердостью металлов / С. К. Годунов // Заводская лаборатория. 1958. - № 4. — С. 457-470.

105. Новиков, В. Ф. О связи между микротвердостью и пределом текучести / В. Ф. Новиков // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1969. - № 7. - С. 137.

106. Лисицин, В. Д. О связи между макро- и микротвердостью металлов / В. Д. Лисицин // Заводская лаборатория. 1985. - № 4. - С. 467-470.

107. Гудков, А. А. Методы измерения твердости металлов и сплавов / А. А. Гудков, Ю. И. Славский. -М.: Металлургия, 1982. 168 с.

108. Металловедение и термическая обработка стали. Методы испытаний и исследования : справочник / под ред. М. Л. Бернштейна, А. Г. Рахштадта. — М. : Металлургия, 1983. — 352 с.

109. ГОСТ 9450-76. Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников. М.: Изд-во стандартов, 1982. - 9 с.

110. Вашуль, X. Практическая металлография. Методы изготовления образцов / X. Вашуль ; пер. с нем. В. А. Федоровича. М.: Металлургия, 1988. - 320 с.

111. Лаборатория металлографии / Е. В. Панченко и др.; под общ. ред. Б. Г. Лившица. М.: Металлургия, 1965. - 440 с.

112. Щиголев, П. В. Электролитическое и химическое полирование металлов / П. В. Щиголев. М. : Изд-во АН СССР, 1959. - 489. с.

113. Попилов, Л. Я. Электрополирование и электротравление металлографических шлифов / Л. Я. Попилов, Л. П.Зайцева. М. : Металлургиздат, 1963. - 532 с.

114. Бокштейн, Б. С. Атомы блуждают по кристаллу / Б. С. Бокштейн ; под ред. Л. Г. Арзамазова М.: Наука, 1984. - 208 с.

115. Бокштейн, Б. С. Термодинамика и кинетика диффузии в твердых телах / Б. С. Бокштейн, С. 3. Бокштейн, А. А. Жуховицкий. — М. : Металлургия, 1974. — 227 с.

116. Сахновская, Е. Б. Основные закономерности сварки взрывом сталеалюминевых соединений и исследование их свойств : автореф. дисс. . канд. техн. наук / Е. Б. Сахновская ; ВолгГТУ. Волгоград, 1974. - 28 с.

117. Трощенко, В. Т. Термопластичность материалов и конструктивных элементов / В. Т.Трощенко, Е. И. У сков. Киев : Наукова думка, 1974. - 256 с.

118. Серенсен, С. В. Машины для испытаний на усталость / С. В. Серенсен, М. Э. Гарф, JI. А. Козлов. М.: Машгиз, 1977. - 223 с.

119. Леоненко, Г. К. Рассеяние энергии при колебаниях механических систем / Г. К. Леоненко, В.Т. Трощенко. Киев : Наукова думка, 1978. - 217 с.

120. Гмурман, В. Е. Теория вероятности и математическая статистика / В. Е. Гмурман. -М.: Высшая школа, 1977. 479 с.

121. Степнов, М. Н. Статистическая обработка' результатов механических испытаний / М. Н. Степнов. М.: Машиностроение, 1972. - 232 с.

122. Пустыльник, Е. И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений / Е. И. Пустыльник. М.: Наука, 1968. - 288 с.

123. Guard, R. W. Alloying Behavior of Ni3Al (у' Phase) / R. W.Guard, J. H. Westbrook // Trans. Metall. Soc. AIME.- 1959. -P. 807-814.

124. Wee, D. M. Temperature dependence of the yield stress of NisFe single crystals /

125. D. M. Wee, T. Suzuki // Trans. ЛМ. 1979. - Vol. 20, № 11. - p. 634-646.

126. Flinn, P: A. Theory of deformation in superlattices / P. A. Flinn // Trans. Metallurg. Soc. AIME. 1960. - Vol. 218, № 1. -P. 145-154.

127. Thornton, P. H., Davies R.G. Temperature dependence of the flow stress of gamma prime phases having the L12 structure / P. H. Thornton, R. G. Davies // Metall. Trans. 1970. - Vol. l, № 2. -P.5 49-555.

128. Ochiai, S. Alloying Behaviour of Ni3Al, Ni3Ga, Ni3Si and Ni3Ge / S. Ochiai, Y. Oya, T. Suzuki // Acta Metall. 1984. - P. 289-298.

129. Thornton, P. H. The Temperature Dependence of the Flow Stress of the у Phase Based upon Ni3Al / P. H. Thornton, R. G. Davies, T. L. Johnston // Metall. Trans. -1970.-P. 207-218.

130. Temper Embrittlement of Ni-Cr Steel by Antimony-3. Effects of Ni and CrJ. /

131. R A Mulford at al. // Metall. Trans. A. 1976. - 7A(9). - P. 1269-1274.

132. Рак H-r., Saburi Т., Nennj S.// Trans. JIM.- 1977.- Vol. 18.- P.617-626.

133. Effects of alloying on the wettability of copper to carbon fibers / H. Liu at al. // ISIJ International. 1989. - 29(7). - P. 568-575.

134. Veyssier, P. Dislocations in Solids / P. Veyssier, G. Saada // Elsevier Sci. Publ. (Amsterdam: North Holland). 1996. - Chapter 53. - P. 255.

135. Dimidik D.M.// Report WRDS-TR-89-4106.- 1989,- P. 1-239.

136. Pope D.P., Ezz S.S.// Int. Metal. Rev. -1984. -Vol. 29. №3.- P.136-167.

137. Lall, C. The Orientation and Temperature Dependence of the Yield Stress of Ni3(Al, Nb) Single Crystals / C. Lall, S. Chin, D. P. Pope // Metall. Trans. A. 1979. -Vol. 10a, № 9. - P. 1323-1332.

138. Staton-Bevan, A. E. The deformation behaviour of single crystal Ni3(Al, Ti) / A. E. Staton-Bevan, R. D. Rawlings // Phys. Stat. Sol. (a). 1975. - Vol. 29. - P. 613621.

139. Kuramoto, E. Orientation dependence of the yield stress of Ni/sub 3/(Al,W) / E. Kuramoto, D. P. Pope // Acta Met. 1978. - Vol. 26. - P. 207-210.

140. Takeuchi, S. Temperature and orientation dependence of the yield stress in Ni3Ga single crystals / S. Takeuchi, E. Kuramoto // Acta Met. 1973. - Vol. 21, № 4. - P. 415-425.

141. Takasugi, T. High temperature* strength and ductility of poly crystalline Co3Ti / T. Takasugi, O. Izumi // Acta Met. 1985. - Vol. 33, № 1. - P. 39-48.

142. Ezz, S. S. The Tension/Compression flow stress asymetiy in №з(А1,№>) Single Crysrala / S. S. Ezz, D. P. Pope, V. Paidar // Acta Met. -1982. Vol. 30. - P. 921-926.

143. Бугаков, В. 3. Диффузия в металлах и сплавах / В. 3. Бугаков. JI. : Гостехиздат, 1947. —212 с.

144. Седых, В. С. Сварка взрывом и свойства сварных соединений / В. С. Седых, Н. Н. Казак М.: Машностроение, 1971. - 72 с.

145. Лариков, JI. Н. Металлофизика / Л. Н. Лариков, А. В. Лозовская, В. Ф. Полищук. Киев : Наукова думка, 1969. — 320 с.

146. Горелик, С. С. Рекристаллизация металлов и сплавов / С. С. Горелик М. : Металлургия, 1967. — 264 с.

147. Гуляев, Б. Б. Физико-химические основы синтеза сплавов / Б. Б. Гуляев. — Л. : Изд-во Ленингр. ун-та, 1980. 192 с.

148. Бокштейн, С. 3. Диффузия в металлах / С. 3. Бокштейн. М. : Металлургия, 1978.-250 с.

149. Рябов, В. Р. Сварка плавлением алюминия со сталью / В. Р. Рябов. Киев : Наукова думка, 1969. - 232 с.

150. Aluminum-steel composites : pat. 3705023 U.S. : B23p 3/00 / J. С. Fister, Jr. Hamden Conn ; assignor to Olin Corporation No Drawing. Filed Dec. 18, 1970.

151. Седых, В. С. Условия образования соединений при сварке взрывом, их свойства и некоторые области применения : дисс. . д-ра техн. наук. / В. С. Седых. Волгоград, 1971. - 288 с.

152. Лайнер, Д. И. Технология легких металлов / Д. И. Лайнер, А. К. Куракин // Научно-технический бюллетень / ВИЛС. 1967. - № 6. - С. 72-82.

153. Кубашевский, А. Т. Окисление металлов и сплавов / А. Т. Кубашевский, Б. Н. Гопкинс. -М. : Металлургия, 1964.-428 с.

154. Бокштейн, Б. С. Диффузия в металлах / Б. С. Бокштейн. — М. : Металлургия. 1978.-248 с.

155. Бокштейн, Б. С. Термодинамика и кинетика диффузии в твердых телах / Б. С. Бокштейн, С. 3. Бокштейн, А. А. Жуховицкий. М.: Металлургия, 1974.- 227 с.

156. Бокштейн, С. 3. Диффузия и структура металлов / С. 3. Бокштейн. М. : Металлургия. - 1973. - 208 е.,

157. Бусалаев, И. Д. Оценка влияния кривизны свариваемых взрывом труб на энерговыделение в зоне соединения / И. Д. Бусалаев. // Сварка взрывом и свойства сварных соединений : межвед. сб. науч. трудов. Волгоград : ВолгПИ, 1985.-С. 55-65.

158. Влияние термических воздействий на структуру и электрофизические свойства медно-алюминиевых соединений / А. П. Пеев и др. // Сварка и контроль-2001: сб. докл. Всерос. науч.-техн. конф. / ЭГАСУ. Воронеж, 2001. -С. 253-258.

159. Герцрикен, С. Д. Диффузия в металлах и сплавах в твердой фазе / С. Д. Герцрикен, И. А. Дехтяр. -М.: Физматгиз. I960 356 с.

160. Гринберг, Б. А. Интерметалл иды Ni3Al и TiAl: микроструктура, деформационное поведение / Б. А Гринберг, М. А.Иванов. Екатеринбург : УрО РАН, 2002.- 360 с.

161. Деформация металлов взрывом / А. Н. Крупнин, В. Я. Соловьев, Н. И. Шефтель, А. Г. Кобелев. -М.: Металлургия, 1975. 416 е.,

162. Зубцов, М. Е. Листовая штамповка. Л.: Машиностроение, 1967. - 504 с

163. Изучение динамики изменения электропроводности зоны соединения медно-алюминиевого КМ в зависимости от режимов термообработки / А. П. Пеев, и др. // СКМ-2001: сб. тез. докл. науч. конф. / ВолгГТУ. Волгоград, 2001.-С. 229-232.

164. Кипарисов, С. С. Оборудование предприятий порошковой металлургии / С. С. Кипарисов, О. В. Падалко. -М. : Металлургия, 1988. 447 е.

165. Производство металлических слоистых композиционных материалов / А. Г. Кобелев, В. И. Лысак, В. Н. Чернышев, А. А. Быков, В. П. Востриков. М. : Интермет Инжиниринг, 2002. - 496 с.

166. Кобелев, А. Г. Технология слоистых металлов / А. Г. Кобелев, И. Н. Потапов, Е. В. Кузнецов. -М. : Металлургия, 1991. 248 с.

167. Конструкционные материалы : справочник / Б. Н. Арзамасов и др. ; под общ. ред . Б. Н.Арзамасова. М. : Машиностроение, 1990. - 688 с.

168. Король, В. К. Основы технологии производства многослойных металлов / В. К. Король, М. С. Гильденгорн. М. : Металлургия. 1970.-237 с.

169. Левитан, С. М. Математическая модель формирования толщины раската при прокатке многослойного пакета / С. М. Левитан, Ю. В. Коновалов, А. П. Парамошин // Известия вузов. Черная металлургия. 1985. - № 4. - С. 59-63.

170. Слоистые металлические композиции : учеб. пособие / И. Н. Потапов и др.. М. : Металлургия, 1986. - 216 с

171. Михеев, М. А. Основы теплопередачи / М. А. Михеев, И. М. Михеева. М. : Энергия, 1977. - 344 с.

172. Новые материалы / под науч. ред. Ю. С.Карабасова. М. : МИСиС, 2002. -736 с.

173. Пашков, П. О. Исследование механических свойств слоистых композиционных материалов, имеющих совместную термическую обработку / П. О. Пашков, Б. Г. Пектемиров, А. П. Ярошенко // Проблемы прочности. 1980. -№ 3. - С. 62-64.

174. Пеев, А. П. Разработка технологических процессов изготовления сваркой взрывом медно-алюминиевых элементов токоподводящих узлов для предприятий энергетики и электрометаллургии : дис. . канд. техн. наук / А. П. Пеев ; ВолгГТУ. Волгоград, 2001. - 143 с.

175. Слоистые металлические композиции / И. Н. Потапов; В. Н. Лебедев, А. Г. Кобелев, Е. В. Кузнецов, А. А. Быков, Р. М. Ключников. М. : Металлургия, 1986.-216 с.

176. Рустем, С. Л. Оборудование термических цехов : учебник для машиностроит. техн. / С. Л. Рустем. -М. : Машиностроение, 1971.-287 с.

177. Сахновская, Е. Б. Основные закономерности сварки взрывом сталеалюминевых соединений и исследование их свойств : дисс. . канд. техн. наук / Е. Б. Сахновская. Волгоград, 1974. - 262 е.,

178. Сварка в машиностроении : справочник. В 4 т. Т. 1. М. : •Машиностроение, 1978. - С. 11-363.

179. Седых В. С. Особенности микронеоднородности сваренных взрывомсоединений / В. С. Седых // Сварка взрывом и свойства сварных соединений. — Волгоград, ВПИ, 1975. С. 3-39.

180. Сидоров, И. И. Биметалл титан-сталь, полученный сваркой взрывом, и его применение / И. И. Сидоров, А. М. Тынтарев, Э. Ф. Кирилин // Вопросы материаловедения. — 1999. — № 3. — С. 276-292.

181. Уайл, Г. Дж. Требования к высокотемпературным материалам для воздушно-реактивных двигателей / Г. Дж. Уайл. М. : Металлургия, 1968. — 180 с.

182. Седых, В. С. Классификация, оценка и связь основных параметров сварки взрывом / В. С. Седых // Сварка взрывом и свойства сварных соединений : межведом, сб. научн. тр. / ВолгПИ. Волгоград, 1985. — С. 3-30.

183. Лысак, В. И. Сварка взрывом / В. И. Лысак, С. В. Кузьмин. М. : Машиностроение, 2005. - 544 с.

184. Шморгун, В .Г. Комплексные технологические процессы получения слоистых интерметаллидных композитов / В. Г. Шморгун, Ю. П. Трыков, О. В. Слаутин // Конструкции из композиционных материалов. 2005. - № 3. - С. 3-9.

185. Ярошенко, А. П. Металлические композиционные материалы : учеб. пособие / А. П. Ярошенко, А. Ф. Трудов / ВолгГТУ. Волгоград, 1998. - 68 с.

186. Лысак, В. И. Об оценке факторов, определяющих надежность процесса сварки взрывом / В. И. Лысак, В. С. Седых, Ю. П. Трыков // Сварочное производство. — 1979. — № 3. — С. 7-9.

187. Шморгун, В. Г. Оценка затрат энергии на пластическую деформацию в зоне волнообразования при сварке взрывом / В. Г. Шморгун // Сварочное производство. -2001. -№ 3. С. 25-28.

188. Получение листовых композиций с помощью сварки взрывом и промежуточной прокатки / С. Ф. Бакума, В. П. Белоусов, В. С. Седых, Ю. П. Трыков // Цветные металлы. 1972. - № 5. - С. 58-62.

189. Кобелев, А. Г. Технология слоистых металлов / А .Г. Кобелев, И. Н. Потапов, Е. В. Кузнецов. М. : Металлургия, 1991. - 278 с.

190. Савицкий, Е. М: Новые металлы и сплавы / Е. М. Савицкий. М. : Знание, 1967.-250 с.