Влияние нанофольги системы Ni–NbC на структуру швов жаропрочных сплавов, выполненных электронно-лучевой сваркой

Abstract

Изучено влияние наночастиц карбида ниобия на структуру и свойства сварных швов никелевых сплавов, выполненных электронно-лучевой сваркой. Легирование металла шва наночастицами карбида ниобия осуществляли путем введения в сварочную ванну композитной наноструктурированной фольги системы Ni–NbC, полученной методом электронно-лучевого испарения в вакууме компонентов с последующим совместным осаждением их паровых потоков на подложку. Показано, что введение наночастиц карбида ниобия в сварочную ванну приводит к формированию в зоне шва кристаллитов с ячеистой субструктурой, вдоль границ которых располагаются наночастицы NbC. Анализируется влияние такой структуры сварных швов на их механические свойства.

The effect of niobium carbide nanoparticles on structure and properties of electron beam welds in nickel alloys was studied. Alloying of the weld metal with niobium carbide nanoparticles was performed by adding composite nanostructured foil of the Ni–NbC system into the weld pool. The foil was produced by electron beam evaporation of the components in vacuum, followed by their combined vapour-flow deposition on the substrate. Adding the niobium carbide nanoparticles into the weld pool was shown to lead to formation of crystalline grains with a cellular structure within the weld zone, with the NbC nanoparticles located along the boundaries of the above grains. The effect of this structure of the welds on their mechanical properties was analysed.