262 / 397
Механики XXI веку. №16 2017 г.
262
а)
б)
Рис. 1. Зона соединения, сформированная сваркой взрывом между алюминием и магнием
На рис. 2 представлено изображение сварного соединения, полученное на растровом
электронном микроскопе. Установлено, что для крупных зон перемешивания материалов на
границе соединения характерен вихревой тип течения металлов.
По исследованию микротвёрдости показано, что для зоны сварного соединения харак-
терно значение микротвёрдости 320 HV, что значительно выше по сравнению со значениями
исходных материалов (50…100 HV, рис. 3).
Рис. 2. Вихревое течение металла в зоне сварного со-
единения образца Al-Mg
Рис. 3. Распределение микротвёрдости
в образце Al-Mg
Результаты исследования элементного состава методом энергодисперсионного мик-
рорентгеноспектрального анализа показали, что соотношение алюминия к магнию в зоне
сварного соединения составило примерно 3:2 соответственно (рис. 4, табл. 1).
Рис. 4. Распределение химических элементов
в зоне сварного соединения образца Al-Mg
Таблица 1
Результаты оценки элементного анализа
в различных областях образца Al-Mg
№
спектра
Al,
ат. %
Mg,
ат. %
1
58,22
41,78
2
50,76
49,24
3
61,45
38,55
4
64,06
35,94
5
61,91
38,09
Выводы:
Учитывая приведённые результаты исследований, можно заключить, что
метод сварки взрывом позволяет формировать качественные соединения между алюминием
и магнием. На межслойной границе наблюдается формирование волн и зон перемешивания,
состоящих из алюминия и магния. Твёрдость соединений, наблюдаемых на межслойных гра-
ницах, значительно выше твёрдости исходных материалов.