No abstract

No abstract

In the presented paper two sets of Al/Cu and Ti/Ni sheets bonded through the explosive welding process was thoroughly analyzed. A particular attention was drawn to describe the changes in microstructure and chemical composition within the volumes close to the bonding interface. Optical microscopy as well as scanning (SEM) and transmission (TEM) electron microscopy were applied in the above studies whereas strain hardening across the welding zone was determined by Vickers microhardness measurements.Optical microscopy revealed the coexistence of wavy (dominant) and flat interfaces in both sets of plates. Electron microscopy studies showed that the interface was characterized by sharp transition between two metals. For the Cu/Al sheets local melted zones were found mainly at the front slope of the waves where fluctuations in chemical composition were observed. Melting inside intermediate layers resulted in formation of intermetallic phases of the Cu m Al n -type while in the case of Ti/Ni sheets a continuous intermetallic layer of Ti m Ni n -type delimitating both sheets was found.Keywords: explosive bonding, Cu/Al and Ti/Ni plates, intermediate layer, intermetallic phase W pracy analizowano zmiany struktury i składu chemicznego w zgrzewanych wybuchowo płytach w dwu układach blach, tj. Al/Cu i Ti/Ni wytworzonych z materiałów o czystości technicznej, ze szczególnym uwzględnieniem zmian, jakie następują w warstwach położonych w pobliżu strefy połączenia. Przeprowadzono wieloskalowe badania z wykorzystaniem mikroskopii optycznej, elektronowej mikroskopii skaningowej i spektrometru dyspersji energii promieniowania rentgenowskiego GENESIS oraz badania w skali transmisyjnej mikroskopii elektronowej.Dla obydwu układów łączonych płyt, dla zastosowanych parametrów technologicznych procesu spajania obserwowano silne zmiany geometryczne na powierzchni łączonych blach. Szczegółowym badaniom poddano te platery, które zakwalifikowano, jako 'poprawnie połączone', tj. charakteryzujące się wymaganą stosownymi normami wytrzymałością połączenia. W najczęściej obserwowanych przypadkach uzyskane połączenie można sklasyfikować, jako płaskie lub faliste z fazą pośrednią. W wyniku przetopienia w strefie połączenia (w obydwu analizowanych układach) obserwowano tworzenie się faz międzymetalicznych typu Cu m Al n oraz Ti m Ni n . Wskazuje to na zmieniającą się wzajemną koncentrację poszczególnych pierwiastków w zależności od analizowanego obszaru. Inną charakterystyczną cechą procesu spajania było wystąpienie silnego umocnienia po obydwu stronach warstwy fazy międzymetalicznej.Zróżnicowanie pomiędzy łączonymi platerami, w najbardziej transparentny sposób ujawnia się poprzez zróżnicowaną grubość strefy pośredniej wypełnionej fazą międzymetaliczną. O ile w układzie Cu/Al występuje silna skłonność do jej pojawienia się dla bardzo szerokiego spektrum parametrów technologicznych procesu spajania, o tyle w przypadku układu Ti/Ni pojawia się ona raczej sporadycznie a uzyskane połączenie ma najczęściej charakter płaski. W tym ostatnim przypadku także...

No abstract

Fatigue cracks growth in bimetals steel-titanium made by explosive weldingDr Robert Bański, dr hab. inż. Dariusz Rozumek, prof. PO -Politechnika Opolska. StreszczenieW artykule opisano rozwój pęknięć zmęczeniowych w próbkach stal-tytan wykonanych metodą zgrzewania wybuchowego. Powstałe złącze wykazało nieznaczne obszary przetopione oraz mikropustki w zawinięciu fal. Próbki o przekroju poprzecznym prostokątnym poddano zginaniu przy wartości średniej naprężenia równej zeru. Dokonano punktowego pomiaru mikrotwardości w obszarze złącza. Wzrost pęknięć zmęczeniowych był cyklicznie mierzony przy użyciu mikroskopu świetlnego. W próbkach obserwowano wzrost pęknięć zmęczeniowych równolegle do przyłożonego obciążenia, którego kierunek zmieniał się na linii złącza bimetalu. Następnie obserwowano rozwój pęknięcia wzdłuż linii złącza, powodującego rozwarstwienie bimetalu. Rozwój pęknięć następował od strony stali lub tytanu w zależności od stosunku grubości składowych metali złącza. Odnotowano, że na przełomach bimetalu występują zarówno pęknięcia przebiegające po granicy ziaren, jak i transkrystaliczne.