ПРОЦЕССЫ СТРУКТУРО- И ФАЗООБРАЗОВАНИЯ СОЕДИНЕНИЙ СПЛАВОВ ТИТАНА И АЛЮМИНИЯ ПРИ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКЕ В ВАКУУМЕ : ПРОЦЕСИ СТРУКТУРО - І ФАЗООБРАЗОВАНИЯ З'ЄДНАНЬ СПЛАВІВ ТИТАНУ І АЛЮМІНІЮ ПРИ ДИФУЗІЙНОГО ЗВАРЮВАННЯ У ВАКУУМІ

Краткое описание

Национальная академия наук Украины
Институт электросварки им. Е.О. Патона

На правах рукописи

ПОЛОВЕЦКИЙ ЕВГЕНИЙ ВИКТОРОВИЧ

УДК 620.186:621.791.011:669.01

ПРОЦЕССЫ СТРУКТУРО- И ФАЗООБРАЗОВАНИЯ СОЕДИНЕНИЙ СПЛАВОВ ТИТАНА И АЛЮМИНИЯ ПРИ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКЕ В ВАКУУМЕ

05.02.01 – «Материаловедение»

Диссертация на соискание ученой степени
кандидата технических наук

Научный руководитель
Григоренко Георгий Михайлович
академик НАНУ, д.т.н., проф.

Киев – 2013

СОДЕРЖАНИЕ

стр.
Принятые сокращения………………………………………………………. 4
Введение……………………………………………………………………… 5
Раздел 1. Современные представления о структуре и фазовом составе неразъемных соединений алюминия с титаном и сплавов на их основе, которые получены сваркой в твердой фазе ………………………………..

15
1.1. Трудности, возникающие при получении качественных неразъемных соединений ……………………………………………………
15
1.1.1. Теории образования твердофазного соединения………… 15
1.1.2. Влияние окисных пленок на качество сварного соединения……………………………………………………………………
18
1.1.3. Влияния интерметаллидов на качество сварного соединения ……………………………………………………………………
20
1.2. Состояние и свойства контактной зоны при сварке алюминия с титаном, а также сплавов на их основе, различными способами сварки в твердой фазе ………………………………………………………………….

23
1.3. Выводы……………………………………………………………... 40
Раздел 2. Материалы и методы эксперимента……………………………... 42
2.1. Характеристика свариваемых металлов и сплавов на их основе.. 42
2.2. Способы сварки……………………………………………………. 55
2.3. Подготовка образцов для исследований…………………………. 57
2.4. Структурный анализ образцов……………………………………. 57
2.4.1. Световая микроскопия и дюрометрия ……………..…........ 57
2.4.2. Растровая электронная микроскопия……………………… 58
2.5. Выводы…………………………………………………………….. 60
Раздел 3. Особенности формирования структуры соединений титана с алюминием и сплавов на их основе при ДСВ …………………………….
61

3.1. Исследование структуры сварных соединений сплава алюминия АД1 со сплавом титана ВТ1-0………………………………………………..

63
3.2. Влияние параметров режима сварки на структуру сварных соединений сплавов на основе алюминия и титана ………………………
67
3.2.1. Влияние времени сварки…………………………………… 75
3.2.2. Влияние сварочного давления…………………………….. 92
3.2.3. Влияние температуры сварки……………………………… 102
3.3. Выводы…………………………………………………………….. 113
Раздел 4. Мессоперенос, фазообразование и их влияние на качество сварного соединения…………………………………………………………
116
4.1. Выбор оптимальной толщины применяемых промежуточных прослоек из АД1…..…………………………………………………………
117
4.2. Роль формирующих матриц при ДСВ……………………………. 129
4.3. Образование интерметаллидов в сварных соединениях………… 137
4.4. Влияние структуры и фазового состава сварного соединения на его физико-механические свойства …..……………………………………
140
4.5. Выводы…………………………………………………………….. 146
Общие выводы………………………………………………………………. 147
Список использованной литературы……………………………………….. 149

Всего страниц 159

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

ДСВ – диффузионная сварка в вакууме
CЭМ – сканирующий электронный микроскоп
ЭДС – энергодисперсионный спектрометр
ФМ – формирующая матрица

ВВЕДЕНИЕ

Развитие современного машиностроения, автомобилестроения, авиастроения, судостроения, приборостроения и других отраслей промышленности, в которых используются агрегаты, работающие в экстремальных условиях, связано с широким использованием металлов и переходных элементов из разнородных металлов, отвечающих жестким требованиям к эксплуатационным характеристикам. В большинстве своем биметаллические переходные элементы – выполненные из разнородных металлов и сплавов, значительно отличающиеся друг от друга физико-механическими свойствами. К таким материалам относятся алюминий, титан и сплавы на их основе.
Титановые сплавы благодаря уникальному сочетанию таких физических и механических характеристик, как высокая удельная прочность, достаточная технологическая пластичность и высокая коррозионная стойкость, являются одними из наиболее привлекательных конструкционных материалов, в особенности для авиакосмической отрасли, химического машиностроения, медицины и других отраслей народного хозяйства.
Основными требованиями, предъявляемыми к материалам, которые применяются в аэрокосмической отрасли, являются их высокие удельная прочность и жаропрочность, сопротивление усталостным нагрузкам, трещиностойкость и достаточная коррозионная стойкость. Титановые сплавы ОТ4, ВТ6 и ВТ22 используются в планере самолета для таких деталей и конструкций как силовой набор, шасси, механизация крыла, пилоны, гидроцилиндры и другие агрегаты. Титановые сплавы используются в вертолетах главным образом для деталей системы несущего винта и привода, а также системы управления. Для высоконагруженных вертолетных деталей используют титановые сплавы ВТ6, ВТ5-1 и высокопрочный сплав ВТ22.
Титановые сплавы использовались в пилотируемых ракетных комплексах «Восток» и «Союз», а так же в беспилотных «Луна», «Марс» и «Венера», и в более поздних космических системах – «Салют» и «Мир». Основными объектами применения титана являются твердотопливные и жидкостные ракетные двигатели, обшивки, трубчатые конструкции стыковых отсеков, агрегаты различного назначения, в частности газовые баллоны высокого давления, детали крепления и др. В ракетостроении используется практически вся номенклатура конструкционных титановых сплавов.
Отличная коррозионная стойкость титана в атмосферных условиях, морской воде и в высокоагрессивных средах обуславливает эффективное его использование для изготовления конструкций, работающих в самых суровых условиях эксплуатации. Так в кораблестроении титановые сплавы используются главным образом как коррозионностойкий материал в морской среде. Титан успешно используется и как броневой материал.
На современном этапе развития дозвуковой и сверхзвуковой авиации алюминиевые сплавы являются основными конструкционными материалами в самолето- и ракетостроении. При изготовлении авиационной техники успешно используются упрочняемые термической обработкой высокопрочные алюминиевые сплавы Al-Zn-Mg-Cu и сплавы средней и повышенной прочности Al-Mg-Cu. Они являются конструкционным материалом для обшивки и внутреннего сплавного набора элементов планера самолета (фюзеляж, крыло, киль и др.). При изготовлении гидросамолетов предусмотрено применение свариваемых коррозионностойких сплавов (AМг5, АМг6) и сплавов Al-Zn-Mg (1915, В92, 1420). Бесспорное преимущество имеется у свариваемых алюминиевых сплавов при создании объектов космической техники. Высокие значения удельной прочности, удельной жесткости материала позволили обеспечить изготовление баков, межбаковых и носовых частей ракеты с высокой продольной устойчивостью. В конструкциях летательных аппаратах применяются сплавы из полуфабрикатов В96 т.к. имеют максимальную прочность. Также применяются сплавы АМг6 и Д16, Д20. К достоинствам алюминиевых сплавов следует отнести их работоспособность при криогенных температурах в контакте с жидким кислородом, водородом и гелием. Алюминий и сплавы на его основе находят все более широкое применение в судостроении. Из алюминиевых сплавов изготовляют корпус судов, палубные надстройки, коммуникацию и различного рода судовое оборудование. Наиболее широкое применение среди алюминиевых сплавов для изготовления конструкций речного и морского флота находят сплавы АМг3, АМг5, АМг6, а также сплавы АМц и Д16. В химической промышленности используются алюминиевые сплавы АМц, АМг2, АМг3, АМг5 для изготовления сосудов, работающих в агресивных средах под давлением при криогенных температурах.

Актуальность темы

Необходимо отметить, что наибольший интерес для конструкторов и разработчиков новых технологий представляет возможность одновременного использования в агрегатах и системах сплавов алюминия и сплавов титана, обладающих свойствами, о которых сказано выше. Для этого нужны неразъемные соединения из этих сплавов.
Как правило, для соединения этих материалов сварка плавлением непригодна. Это связано с тем, что в жидкой фазе, и даже в твердой фазе при значительном перегреве образуются хрупкие интерметаллиды, которые значительно снижают работоспособность соединений. Кроме того, в ряде случаев при сварке изделий из таких материалов предъявляются жесткие требования к сохранению начальных размеров деталей, которые можно удовлетворить только при условии отсутствия ощутимых деформаций. В этом случае весьма успешно можно решить задачу соединения изделий из сплавов алюминия и титана применением одного из способов сварки давлением: диффузионной сварки в вакууме (ДСВ).
Применение сварных конструкций из указанных материалов часто сопряжено со значительными трудностями, которые связаны с нестабильностью и большим разбросом механических характеристик сварных соединений, что объясняется, прежде всего, образованием в зоне контакта неблагоприятных структурных составляющих, химической неоднородности и хрупких интерметаллидных фаз. Именно эти факторы существенно влияют на качество соединений в случае сварки разнородных металлов, обладающих ограниченной взаимной растворимостью.
Безусловно, сложность обеспечения оптимального сочетания прочности и пластичности во многом предопределяется технологическими особенностями диффузионной сварки. Имеется в виду ограничение по величине используемых при сварке параметров: температуры, давления сварки, а также продолжительность процесса сварки. Последний параметр, как правило, приводит к формированию в зоне соединений сложных структурных составляющих и метастабильных фаз, воздействие которых на свойства соединений алюминий-титан изучено в недостаточной степени. Большой вклад в этой области сделали Н.Ф. Казаков, Э.С. Каракозов, Л.И. Маркашова, Г.К. Харченко, Л.С. Киреев, В.В. Пешков и др.
До настоящего времени не проводились комплексные исследования таких соединений, полученных диффузионной сваркой в вакууме, включающие изучение на различных структурных уровнях, в том числе и микроуровне различных типов структур и структурных элементов, межфазных и субструктурных границ, плотности дислокаций, распределения растущих интерметаллидных фаз и т.п. Особенно это важно для контроля механических свойств соединений и понимания сущности физико-химических процессов, происходящих в зоне сварки в условиях термодеформационного воздействия и при использовании различных технологических приемов.

Связь работы с научными программами, планами, темами

Работа выполнялась в ИЭС им. Е.О. Патона по ведомственной и молодежным поисковым темам:
«Инструментальными методами физического металловедения и аналитической химии исследовать распределение и концентрацию легирующих элементов, примесей и газов, особенности структуры и структурных превращений а также кинетику образования новых фаз в сварных швах, зоне термического влияния и газотермических покрытиях» №22/1 выполненной в 2010-2012 гг. В соответствии с постановлением бюро ВФТПМ НАН Украины (Протокол № 16 от 19.04.10 г.; № ДР 0110U002877).
«Исследование взаимодействия алюминия с титаном а также структурных особенностей соединения алюминиевых и титановых сплавов при сварке давлением в вакууме» №22/4-П выполненной в 2007 г. в соответствии с Распоряжения директора ИЭС (Протокол № 29 от 05.02.07 г.; № ДР 0107U002629).
«Определение влиянияпараметров сварки и промежуточных прослоек на структурно-фазовый состав и механические свойства сварных соединений алюминиевых сплавов с титановыми в условиях ДСВ и импульсной сварки» №22/8-П выполненной в 2008 г. в соответствии с Распоряжением директора ИЭС (Протокол № 144 от 20.12.07 г.; № ДР 0108U004180).
«Определение технологических параметров сварки в твердом состоянии разнородных соединений системы Al/Ti на основе анализа структурно-фазового состояния и механических свойств сварных соединений» 22/15-П выполненной в 2009 г. в соответствии с Распоряжением директора ИЭС (Протокол № 16 от 20.01.09 г.; № ДР 0109U004064).

Цель и задачи исследования

Цель настоящей диссертационной работы: исследовать на макро- и микроуровне особенности процессов формирования химической микро неоднородности, структуры и фаз при диффузионной сварке в вакууме алюминия с титаном и их сплавов, и создать научные основы получения качественных сварных соединений путем оптимизации их структуры и фазового состава.
В соответствии с поставленной целью основными задачами исследования были следующие:
1. Проанализировать и обобщить современные представления о закономерностях образования соединений сплавов титана и алюминия в условиях сварки давлением.
2. Исследовать особенности образования соединений при ДСВ.
3. Изучить химическую неоднородность, фазовый состав, морфологию, распределение интерметаллидов и их влияние на свойства и работоспособность сварного соединения.
4. Опробовать различные технологические приемы с целью оптимизации структуры и снижения химической микро-неоднородности для получения качественных соединений.
5. Разработать рекомендации по оптимизации структурно-фазового состава и технологических условий сварки для получения оптимальных механических свойств сварного соединения.
Объект исследования. Процессы диффузии, структуро- и фазообразования, микротвердость, химнеоднородность, зоны взаимопроникновения металлов в соединении и их ширина при получении сварного соединения диффузионной сваркой в вакууме разнородных металлов и сплавов с резкоотличающимися физическими свойствами.
Предмет исследования. Закономерности формирования структуры сварных соединений алюминия с титаном и сплавов на их основе при помощи диффузионной сварки в вакууме.

Методы исследования

Для изучения структуры использовалась световая и растровая электронная микроскопии. Изучение распределения химических элементов и идентификацию вновь образовавшихся включений проводили методами рентгеновского микроспектрального анализа и методом ОЖЕ-спектроскопии.
Научная новизна полученных результатов

1. Впервые с привлечением ОЖЕ-микрозонда с локальностью 8 нм выявлено узкую диффузионную зону сплав алюминия АД1 – сплав титана ВТ6 протяженностью до 2 мкм и изучены особенности массопереноса и распределения легирующих элементов и примесей в этой зоне.
2. Расширены представления о влиянии температуры подогрева, времени, направления и степени пластической деформации при ДСВ на формирование структурных компонентов стабильных и метастабильных фаз в зоне соединения алюминий-титан, что позволит оптимизировать технологические параметры процесса соединения.
3. Впервые идентифицировано, что в сплаве АМг6 после сварки по границам зерен образуются включения размером 5-7 мкм (соединения (FеМn)А16), а также внутри зерен дисперсные включения размером 0,5×0,04 мкм, которые представляют собой соединение Mg5Al8 (β-фаза) и влияют на механические свойства сплава.
4. Показано, что во избежание негативного влияния магния при ДСВ необходимо применять прослойки из чистого алюминия такой толщины, которая в процессе сварки сможет изолировать титановый сплав от диффундирующего магния. Для получения качественного сварного соединения сплавов АМг6 и ВТ6 необходима прослойка из АД1 толщиной 150 мкм.

Практическое значение полученных результатов

 созданы основы оптимизации технологических параметров процесса диффузионной сварки сплавов титана со сплавами алюминия, обеспечивающие получение качественного соединения;
 определена роль составляющих режима сварки при получении качественного сварного соединения способом сварки в твердой фазе сплавов алюминия со сплавами титана;
 исследовано влияние толщины промежуточной прослойки на структуру и свойства сварного соединения и даны рекомендации по выбору ее оптимальной толщины;
 сделана оценка применимости формирующих матриц при ДСВ сплавов титана со сплавами алюминия, которые позволяют интенсифицировать процесс пластической деформации в зоне сварного соединения;
 на основании полученных данных разработаны рекомендации по выбору технологических параметров диффузионной сварки сплавов титана со сплавами алюминия, которые в дальнейшем могут быть использованы в практических целях; для ДСВ сплавов АМг6 и ВТ6 Тсв=540 °С, Рсв=20 МПа, τсв=20 мин.

Личный вклад соискателя

Диссертация является результатом экспериментальных и теоретических исследований выполненных автором самостоятельно или в сотрудничестве, с непосредственным участием в формулировке цели и разработке программы исследований. Экспериментальные работы по сварке разнородных металлов, металлографические исследования полученных сварных соединений, обработка и обобщение их результатов проводились при его непосредственном участии. Вместе с руководителем были сформулированы научные положения и подготовлены материалы для публикаций.
Научные и практические результаты работы, которые выносятся на защиту, получены автором самостоятельно или в соавторстве, из которых автору принадлежат:
 обзор и анализ литературных данных по сварке в твердом состоянии сплавов алюминия со сплавами титана;
 исследования распределения химических элементов, структуры, микротвердости, образования и роста интерметаллидов в зоне сварных соединений сплава алюминия АМг6 со сплавом титана ВТ6 через прослойку из АД1, которые получены ДСВ с разными значениями параметров режима сварки, с различной толщиной промежуточной прослойки и применением формирующей матрицы.

Апробация работы

Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на: IV Всеукраинской научно-технической конференции молодых ученых и специалистов “Сварка и родственные технологии” (Киев, 2007 г.); I Всеукраинской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Сварка и родственные процессы и технологии» (Николаев, 2008 г.); V Всеукраинской научно-технической конференции молодых ученых и специалистов “Сварка и родственные технологии” (Киев, 2009 г.); VI научно-технической конференции молодых ученых и специалистов “Сварка и родственные технологии” (Киев, 2011 г.); II международной научно-практической конференции «Комплексное обеспечение качества технологических процессов и систем» (Чернигов, 2012 г.); II Всеукраинской научно-технической конференции «Сварка и родственные технологии» (Николаев, 2012 г.); ІІІ международной научно-технической конференции «Сварочное производство в машиностроении: перспективы развития» (Краматорск, 2012 г.); III международной научно-практической конференции «Комплексное обеспечение качества технологических процессов и систем» (Чернигов, 2013 г.); VІI научно-технической конференции молодых ученых и специалистов “Сварка и родственные технологии” (Киев, 2013 г.).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 14 работ, в том числе 5 статей в профильных журналах.
Структура и объем работы

Диссертационная работа, общим объемом 159 страниц машинописного текста, включая 7 таблиц и 80 рисунков, состоит из вступления, четырех разделов, общих выводов и списка использованных литературных источников из 115 наименований.
В первом разделе приведен обзор литературных данных и сравнительный анализ структуры и свойств соединений сплавов алюминия со сплавами титана, полученных различными способами сварки в твердой фазе. Рассмотрены: теории образования сварного соединения в твердой фазе, влияние оксидных пленок на качество сварного соединения, критерии образования и роста интерметаллидов и их влияние на качество соединения.
Во втором разделе представлено описание используемых материалов и способов подготовки образцов для исследований, методов и методик исследования: дюрометрия, световая и растровая электронная микроскопии с привлечением рентгеновского спектрального и ОЖЕ-спектрального анализов. Представлена схема и краткое описание применяемого способа сварки.
В третьем разделе изложены сведения о влиянии параметров режима ДСВ сплавов титана со сплавами алюминия на структуру и свойства получаемых сварных соединений.
В четвертом разделе изложены результаты исследований выбора оптимальной толщины применяемой промежуточной прослойки, целесообразности применения формирующей матрицы. Исследовано образование интерметаллидов. Основываясь на фрактографических исследованиях изломов сделаны выводы о свойствах соединений.

Список литературы

ВЫВОДЫ

1. Совокупность теоретических положений и практических разработок представленных в данной работе может быть квалифицирована как решение важной научно-технической задачи.
2. Вследствие негативного влияния магния для получения качественного сварного соединения сплава титана ВТ6 со сплавом алюминия АМг6 необходимо применение промежуточной прослойки из алюминия. Применение прослойки из АД1 выделяет в сварном соединении две контактные зоны: АМг6+АД1 и АД1+ВТ6.
3. Магний в процессе сварки диффундирует из сплава АМг6 в прослойку АД1 с плавным снижением концентрации по мере приближения к ВТ6. При этом скопления магния в зоне контакта прослойки со сплавом титана ВТ6 отсутствуют, а в сплаве алюминия АМг6 у зоны соединения АМг6+АД1 образуется участок с пониженным содержанием магния и снижением значений микротвердости.
4. Исходная структура АМг6 полосчатого типа в процессе сварки преобразуется в зерна различного размера и формы. У зоны соединения с прослойкой в сплаве АМг6 они имеют более равноосную форму и меньшие размеры. По границам зерен АМг6 образуются включения различной формы размером до 5-7 мкм со сложным химическим составом ((FеМn)А16). Внутри зерен сплава АМг6 обнаружено образование равномерно распределенных включений (Mg5Al8) – β-фаза.
5. В сплаве АД1 наблюдаются включения глобулярной формы размером 0,5-5 мкм оксидного типа производственного происхождения.
6. Структура сплава титана ВТ6 не изменяется в процессе сварки и состоит из вытянутых вдоль проката первичных зерен длинной 5…20 мкм c преобладающим фактором формы 2. Вторичная структура представлена пластинами α-фазы с прослойками β-фазы по границам пластин и первичных зерен.
7. Основное влияние на процессы структуро- и фазообразования в зоне сварного соединения оказывают температура и давление. Меньше влияет время сварки.
8. Установлено, что в зоне соединения АД1+ВТ6 наблюдается взаимная диффузия титана и алюминия и диффузия ванадия в АД1 с образованием зоны шириной до 1,5-2 мкм, состоящей в основном из Ti и А1. В участках с дефектами в ходе эксперимента выявлено увеличенное содержание кислорода.
9. Установлено, что оптимальной для получения качественного сварного соединения АМг6 с ВТ6 с помощью ДСВ является прослойка из АД1 толщиной 150 мкм.
10. Сделана оценка применимости формирующих матриц при ДСВ сплавов титана со сплавами алюминия, которые позволяют интенсифицировать процесс пластической деформации в зоне сварного соединения.
11. Созданы основы оптимизации технологических параметров процесса диффузионной сварки сплавов титана со сплавами алюминия, обеспечивающие получение качественного соединения.
12. При температуре подогрева 540 С, времени сварки 20 минут и давлении 20 МПа в зоне соединения прослойки со сплавом титана интерметаллиды не образуются, количество участков с дефектами не более 5 % от общей площади соединения. При испытаниях на отрыв имеет место разрушение вязкого характера по менее прочному материалу – алюминию. Этот режим можно считать оптимальным и рекомендовать для получения качественных сварных соединений c помощью диффузионной сварки в вакууме.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Каpакозов Э.С. Соединение металлов в твеpдой фазе / Э.С. Каpакозов. – М.: "Металлуpгия", 1976. – 264 с.
2. Айнбиндер С.Б. Холодная сварка металлов / С.Б. Айнбиндер. – Рига: Изд–во АН Латв. ССР, 1957. – 163 с. с ил.
3. Казаков Н.Ф. Диффузионная сварка металлов / Н.Ф. Казаков. – М.: Машиностроение, 1976. – 360 с.
4. Семенов Л.П. Схватывание металлов / Л.П. Семенов. – M.: «Машгиз», 1958. – 280 с. с ил.
5. Кpасулин Ю.Л. Взаимодействие металла с полупpоводником в твеpдой фазе / Ю.Л. Кpасулин. – М.: Hаука, 1971. – 119 с.
6. Красулин Ю.Л. О механизме образования соединений разнородных материалов в твердом состоянии / Ю.Л. Красулин, М.Х. Шоршоров // Физическая и химическая обработка материалов. – 1967. – №1. – С. 89–97.
7. Pыкалин Н.H. Физические и химические проблемы соединения разнородных материалов / Н.H. Pыкалин, Μ.X. Шоρшоρов, Ю.JI. Кρасулин // Изв. АН СССР: «Неорганические материалы». – № 1. – 1965.
8. Красулин Ю.Л. Микросварка давлением. Под ред. Э.С. Каракозова / Ю.Л. Красулин, Г.В. Назаров. – М.:"Металлургия", 1976. – 160 с.
9. . Рабкин Д.М. Сварка разнородных металлов / Д.М. Рабкин, В.Р. Рябов, С.М. Гуpевич. – Киев.: Технiка, 1976. – 208 с.
10. Гуpевич С.М. Справочник по сварке цветных металлов / С.М. Гуpевич. – Киев.: Hаук. Думка, 1981. – 608 с.
11. Лаpиков Л.H. Диффузионные процессы в твёрдой фазе пpи сварке / Л.H. Лаpиков, В.Р. Рябов, В.М. Фальченко. – М.: Машиностроение, 1975. – 192 с.
12. Методика и аппаратура для исследования диффузионных процессов в зоне контакта при сварке давлением / П.А. Болдаков, И.В. Зуев, Н.Б. Демкин, В.И. Любимов // Сварочное производство. – 1980. – № 8. – С. 38–39.
13. Металлохимические свойства элементов периодической системы / И.И. Коpнилов, H.М. Матвеева, Л.И. Пpяхина [и дp.]. – М.: Hаука, 1966. – 350 с.
14. Куйбышев О. Окисление металлов и сплавов. Пер. с англ. / О. Куйбышев, Б. Гопкине. – М.: Металлургия, 1965. – 428 с.
15. Окисление титана и его сплавов / А.С. Бай, Д.И. Лайнер, Е.Н. Слесарева [и др.]. – М.: Металлургия, 1970. – 317 с.
16. Лучинский Г.П. Химия титана / Г.П.Лучинский. – М.: Химия, 1971. – 471 с.
17. Коттон Ф. Современная неорганическая химия / Ф. Коттон, Д. Уилкинсон. – М.: Мир., 1969. – т. 2. – 209 с.
18. Пульцин H.М. Взаимодействие титана с газами / H.М. Пульцин. – М.: Металлургия, 1969. – 217 с.
19. Диаграммы, состояния двойных металлических систем : справочник : в 3 т. / Н.П. Лякишев [и др.]; под общ. ред. Н.П. Лякишева. – М.: Машиностроение, 1996. – Т.1. – 991 с.
20. Биметаллические соединения / К.Е. Чарухина, С.А. Глованенко, В.А. Мастеров, Н.Ф. Казаков. – М.: Из–во "Металлургия", 1970. – 280 с.
21. Механизм и кинетика образования и роста интерметаллических прослоек в сварных соединениях разнородных металлов / Л.Н. Лариков, А.В. Лозовская, Д.Ф. Полищук [и др.] // "Металлофизика. Респ. межвед. сб.". – 1969. – № 28. – С. 5–49.
22. Рябов В.Р. Сварка алюминия и его сплавов с другими металлами / В.Р. Рябов. – Киев: Наук. думка., 1983. – 264 с.
23. Быковский О.Г. Современное состояние технологии сварки цветных металлов и сплавов / О.Г. Быковский, А.Н. Пасько // Сборка в машиностроении, приборостроении. – 2011. – № 12. – С. 32–40.
24. Сапрыгин В.Д. Соединение алюминиево–стальных, титаново–алюминиевых трубопроводов для работы при криогенных температурах / В.Д. Сапрыгин, Ю.И. Березников, С.Н. Лоцманов // Лекции по сварке разнородных и разноименных металлов, ч. 1. – 1976. – №10. – С. 38–39.
25. Сапрыгин В.Д. Сварка давлением Al+Ст и Ti+Ст переходных элементов для работы при низких температурах / В.Д. Сапрыгин, Э.С. Каракозов, Ю.И. Березников // Сварочное производство. – 1975. – №6. – С. 21–23.
26. Сапрыгин В.Д. Холодная сварка алюминиево–стальных и титано–алюминиевых переходных элементов / В.Д. Сапрыгин, Э.С. Каракозов // Автоматическая сварка. – 1976. – №10. – С. 38–39.
27. Каракозов Э.С. Холодная сварка труб / Э.С. Каракозов, В.Д. Сапрыгин. – М.: Металлургия, 1978. – 176 с.
28. Соединение труб из разнородных металлов / С.Н. Киселев, Г.Н. Шевелев, В.В. Рощин [и др.]. – М.: Машиностроение, 1981. – 176 с.
29. Фридлянд Л.А. Сварка алюминия с титаном / Л.А. Фридлянд, Т.Н. Зиновьева, Ю.К. Конов // Сварочное производство. – 1963. – №11. – С. 5–8.
30. Ланкина Л.В. Исследование процессов на границе соединения при нагреве биметалла титан–алюминий / Л.В. Ланкина, Ю.М. Коренюк // Сварочное производство. – 1974. – №8. – С. 4.
31. Федоров Г.Б. Кинетика роста интерметаллидного покрытия при взаимной диффузии в системах алюминия с титаном и титан–циркониевыми сплавами / Г.Б. Федоров, Ю.А. Шевчук, Т.О. Хасиев // Физ. и хим. обработка материалов. – 1990. – №1. – С. 68–72.
32. Свойства титано–алюминиевых соединений, полученных сваркой взрывом / А.В. Ерохин, Н.Н. Казак, В.С. Седых [и др.] // Сварочное производство. – 1972. – №7. – С. 26–27.
33. Кусков Ю.Н. Прочность сваренных взрывом титано–алюминиевых соединений и ее расчетная оценка / Ю.Н. Кусков, В.С. Седых, Ю.П. Трыков // Сварочное производство. – 1975. – №9. – С. 11–13.
34. Прочность сваренных взрывом титано–алюминиевых композиционных материалов / В.И. Лысак, С.В. Кузьмин, В.С. Седых [и др] // Физ. и хим. обработка материалов. – 1997. – №1. – С. 76–79.
35. Трыков Ю.П. Особенности деформирования сваренного взрывом титан–алюминиевого композита / Ю.П. Трыков, Л.М. Гуревич, Д.Н. Гурулев // Сварочное производство. – 1999. – №1. – С. 11–15.
36. Трыков Ю.П. Влияние прокатки при повышенных температурах на свойства титан–алюминиевого композита, полученного сваркой взрывом / Ю.П. Трыков, Л.М. Гуревич, Д.Н. Гурулев // Сварочное производство. – 1999. – №6. – С. 6–10.
37. Трыков Ю.П. Диффузионные процессы при нагреве титан–алюминиевого композита, полученного сваркой взрывом / Ю.П. Трыков, Л.М. Гуревич, Д.Н. Гурулев // Сварочное производство. – 2000. – №12. – С. 19–21.
38. Кусков Ю.Н. Механические свойства титано–алюминиевых композиций, полученных сваркой взрывом, при повышенных температурах / Ю.Н. Кусков, В.С. Седых, Ю.П. Трыков // Сварочное производство. – 1975. – №4. – С. 34–36.
39. Трыков Ю. П. Влияние температуры нагрева на диффузионные процессы в титано–алюминиевом композите / Ю.П. Трыков, Л.М. Гуревич, Д.К. Гурулев // Металловедение и прочность материалов: межвуз. сб. науч. тр. – Волгоград: Политехник. – 2001. – С. 3–10.
40. Диффузия в слоистом титано–алюминиевом композите ВТ1–АД1 при повышенных температурах / Ю.П. Трыков, JI.М. Гуревич, А.Н. Жоров [и др] // Известия Волгогр. гос. техн. ун–та. – 2007. – № 5. – С. 3–6.
41. Трыков Ю.П. Диффузионные процессы в сваренных взрывом титаноалюминиевых соединениях / Ю.П. Трыков, Л.М. Гуревич, А.Н. Жоров // Конструкции из композиционных материалов. – 2005. – № 2. – С. 19–23.
42. Зарождение и рост алюминида титана в слоистом композите, сваренном взрывом / И.А. Батаев, А.А. Батаев, В.И. Мали [и др] // Физика металлов и металловедение. – 2012. – Т113. – № 10. – С. 998–1008.
43. Липовский П.И. Сварка разноименных металлов трением. Лекции по сварке разнородных и разноименных металлов, ч. 1 / П.И. Липовский // М.: МДНТП, 1973. – С. 89–94.
44. Штернин Л.А. Сварка трением разнородных металлов / Л.А. Штернин // Автоматическая сварка. – 1965. – №3. – С. 11–13.
45. Меркин Б.В. Особенности формирования соединения при сварке трением материалов с резко отличающимися свойствами / Б.В. Меркин, Л.А. Штернин // ФиХОМ. – 1972. – №5. – С. 101–104.
46. Сварка трением: справочник / В.К. Лебедев, И.А. Черненко, Р. Михальски [и др.]; Под общ. ред. В.К. Лебедева. – Л.: Машиностроение. Лен–ое отделение, 1987. – 236 с.
47. Колесниченко В.А. Клинопрессовая сварка разнородных материалов, резко отличающихся и близких по твердости. Лекции по сварке разнородных и разноименных металлов, ч. 1 / В.А. Колесниченко, Г.Д. Шнырев, В.П. Алехин. – М.: МДНТП, 1973. – С. 68–70.
48. Оценка качества биметаллических соединений (сплав ВТ6С – сплав АМг3П), получаемых теплопрессовой сваркой / В.И. Лукин, Л.М. Петров, Н.И. Новосильцева [и др.]  Сварочное производство. – 1981. – №2. – С. 41–42.
49. Лукин В.И. Расчет контактных напряжений при клинопрессовой сварке / В.И. Лукин, Б.Ф. Кучеряев, Г.Д. Никифиров, Н.И. Тиничин  Физ. и хим. обработка материалов. – 1981. – №4. – С. 123–127.
50. Шоршоров М.Х. Клинопрессовая сварка давлением разнородных металлов / М.Х. Шоршоров, В.Д. Колесниченко, В.П. Алехин. – М.: Металлургия, 1982. – 112 с.
51. Шалин Р.Е. Особенности сварки титана с алюминием в твердой фазе / Р.Е. Шалин, В.И. Лукин  Сварочное производство. – 1995. – №2. – С. 6–8.
52. Лукин В.И. Оценка влияния термического воздействия на клинопрессовое соединение сплавов ВТ6С+АМг3 / В.И. Лукин  Сварочное производство. – 1998. – №6. – С. 7–10.
53. Металлургия и технология сварки титана и его сплавов / С.М. Гуревич, В.Н. Замков, Я.Ю. Кашпан [и др.]. – К.: Наук. Думка, 1979. – 300 с.
54. Сергеев А.В. Диффузионная сварка сплава АК4–1 с титановым сплавом ВТ1–0 / А.В. Сергеев, Н.Ф. Казаков, А.П. Сысоев // Автоматическая сварка. – 1983. – №2. – С. 74–75.
55. Диффузионная сварка титана с керамикой через алюминиевую прокладку / В.С. Несмих, Ю.Б. Малевский, Т.Н. Кушнарева [и др.] // Автоматическая сварка. – 1987. – №5. – С. 69–72.
56. Керимов К.М. Влияние легирования на взаимодействие алюминия с титаном / К.М. Керимов, Е.М. Слюсаренко // Материалы 6 конференции по композиционным материалам. – Ереван, 1987. – том 1. – С. 60
57. О некоторых свойствах интерметаллидных фаз и путях создания работоспособных комбинированных соединений с ограниченной взаимной растворимостью / А.А. Чуларис, М.М. Михайлова, В.М. Томашевский [и др.] // Сборник "Сварные конструкции и техника их изготовления". – Ростов: Донской ГТУ, 1988. – С. 43–55
58. Григорьевский В.И. Диффузионная сварка алюминиевого сплава АМг6 с титановым сплавом ОТ4 через композиционную прослойку титан–алюминий / В.И. Григорьевский // Сварочное производство. – 1991. – №8. – С. 2–4.
59. Григорьевский В.И. Совершенствование процесса формирования соединения разнородных материалов на примере диффузионной сварки алюминиевого сплава В95 с титановым сплавом ОТ4 / В.И. Григорьевский, В.К. Акинин, В.В. Григорьевский // Материалы семинара "Повышение качества и эффективности сварочного производства на предприятиях и в организациях". – М.: ЦРДЗ, 1993. – С. 65–71.
60. Пономарев Д.В. Исследование переходной зоны титан–алюминий при диффузионной сварке / Д.В. Пономарев, С.Г. Емельянов, А.В. Башурин, В.Н. Гадалов // Технология металлов. – 2008. – №9. – С. 12–15.
61. Enjyo Toshio Влияние промежуточных прокладок на свойства соединений Al–Ti, выполненных диффузионной сваркой / Enjyo Toshio, Ikeuchi Kenji, Maruyama Toshiharu // g. Light Metal. Weld. And constr. – 1978. – 16. – №3. – Р.107–114, 127 (РЖСв, 78, №8, 8.63.130).
62. Ямамото Акахико Диффузионная сварка титана с алюминием / Ямамото Акахико, Накаэ Хидеэ, Кавано Акиоми // заявка 58–70986, опубл. 27.04.83, Япония (РЖСв, 84, №4, 4.63.563П).
63. Koono Akiomi Диффузионная сварка Ti–6Al–4V с промежуточной прокладкой из алюминия / Koono Akiomi, Yamamoto Akihika, Yamada Tashihiro a.o. // Есэцу гаккай ромдунсю, Quarterly J. Jap. Welding Soc. – 1985. – Vol. 3, №1. – Р. 145–151.
64. Toshio Enjyo Diffusion Welding of Titanium to Aluminum / Toshio Enjyo, Kenji Ikeuchi, Masahito Kanai // Journal of the Japan Welding Society. – 1977. – V. 46, №2. – Р. 32–39.
65. Enjo Toshio Снижение прочности соединений титана с алюминием, выполненных диффузионной сваркой, в процессе высокотемпературного нагрева / Enjo Toshio, Ikeuchi Kenji, Akikawa Naofumi // Есэцу гаккайси, J. Jap. Welding Soc. – 1981. – Vol. 50, №10. – Р. 977–982.
66. Diffusion Welding of Al–Cu–Mg series A2017 alloy to Titanium / Enjo Toshio, Ikeuchi Kenji, Ando Masaaki a.o. // Trans. JWRI. – 1985. – Vol. 14, №2. – Р. 93–97.
67. . Enjo Toshio Влияние примесей в алюминии на диффузионную сварку алюминия с титаном / Enjo Toshio, Ikeuchi Kenji, horinouchi Tsuhofu // Кейкиндзоку, J. Jap. Inst. Light Metals. – 1986. – Vol. 36, №3. – Р. 143–151.
68. Трутнев В.В. Взаимодействие алюминия и его сплавов с нержавеющей сталью, титаном и никелем при сварке в твердом состоянии / В.В. Трутнев, М.Х. Шоршоров, А.Ф. Якушин // ФиХОМ. – 1976. – №6. – С. 53–59.
69. Сабокарь В.К. Особенности аргонно–дуговой сварки и диффузионной сварки титана с алюминием / В.К. Сабокарь, В.Н. Замков, Л.С. Киреев // Автоматическая сварка. – 1998. – №1. – С. 14–17.
70. Исследование структуры диффузионного слоя в свариваемом биметалле / Д.М. Рабкин, В.Р. Рябов, А.В. Лозовская [и др.] // Автоматическая сварка. – 1968. – № 3. – С. 8–12.
71. Чарухина К.Е Биметаллические соединения / К.Е. Чарухина, С.А. Голованенко, В.А. Маситеров, Н.Ф. Козаков. – Изд. Металлургия, 1970. – 280 с.
72. Смирягин А.П. Промышленные цветные металлы и сплавы. Справочник / А.П. Смирягин, Н.А. Смирягина, А.В. Белова. – М.: Металлургия. – 1974. – 488 с.
73. Механические свойства титана и его сплавов / Б.А. Качалов [и др.]. – М.: Металлургия, 1974. – 542 с.
74. Zwicker U. Titan und Titanlegierungen / U. Zwicker // Bowen H.I.M., Trace elements in biochemistry L.– N. Y.– В., 1974. – 1966.
75. Тихонов Л.В. Механические свойства металлов и сплавов. Справочник / Л.В. Тихонов, В.А. Каноненко, Г.И. Прокопенко, В.А. Рафаловский. – Киев: Наукова Думка, 1986. – 568 с.
76. Стейнберг M.A. Тугоплавкие металлические материалы для космической техники / M.A. Стейнберг. – М.: Мир, 1996. – 420 с.
77. Глазунов С.Г. Конструкционные титановые сплавы / С.Г. Глазунов, В.Н. Моисеев. – М.: Машиностроение, 1974. – 368 с.
78. Ильин А.А. Титановые сплавы. Состав, структура, свойства. Справочник / А.А. Ильин, Б.А. Колачев, В.С. Полькин. – М.: ВИЛС – МАТИ, 2009. – 520 с.
79. Справочник по алюминиевым сплавам /Под ред. В. И. Елагина. – М.: Все-союз. ин-т легких сплавов, 1978. – 132 с.
80. Мондольфо Л.Ф. Структура и свойства алюминиевых сплавов. Пер с англ. / Л.Ф. Мондольфо. – М.: «Металлургия», 1979. – 640 с.
81. Колачев Б.А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов / Б.А. Колачев, В.А. Ливанов, В.И. Елагин. – М.: Металлургия, 1972. – 480 с.
82. Вол А.Е. Строение и свойства двойных металлических систем / А.Е. Вол. – М.: Физматгиз, 1958. – Т.1. – 556 с.
83. Вол А.Е. Строение и свойства двойных металлических систем / А.Е. Вол. – М.: Физматгиз, 1962. – Т.2. – 983 с.
84. Солнцев Ю.П. Материаловедение. Учебник для вузов. Изд. 4–е, перераб. и доп. / Ю.П. Солнцев, Е.И. Пряхин. – СПб.: ХИМИЗДАТ, 2007. – 784 с.: ил.
85. Барабаш О.М. Структура и свойства металлов и сплавов. Справочник / О.М. Барабаш, Ю.Н. Коваль. – К.: «Наукова думка», 1986. – 597 с.
86. Чуларис А.А. Технология сварки давлением / А.А. Чуларис, Д.В. Рогозин. – Ростов н/Д.: Феникс, 2006. – 221 с.: ил.
87. Гельман А.С. Основы сварки давлением / А.С. Гельман. – М.: Машиностроение, 1970. – 312 с.
88. Васильев Л.И. Современная электронная микроскопия металлических материалов / Л.И. Васильев, А.М. Глезер. – Ленинград: «Знание», 1983. – 19 с.
89. Растровая электронная микроскопия и ренгеновский микроанализ / Под. ред. В.И. Петрова. – М.: Мир, 1984. – 304 с.
90. Власов А.И. Методы микроскопии / А.И. Власов, К.А. Елсуков, Ю.В. Панфилов. – М.: Изд–во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. – 280 с. (Библиотека «Наноинженерия» : в 17 кн. Кн. 1).
91. Кристаллография, рентгенография и электронная микроскопия / Я.С. Уманский [и др.]. – М.: Металлургия, 1982. – 632 с.
92. Вудраф Д. Современные методы исследования поверхности / Д. Вудраф, Т. Делчар. – М.: Мир, 1989. – 568 с.
93. Гоулдстейн Дж. Практическая растровая электронная микроскопия / Дж. Гоулдстейн, Х. Яковица. – М: Мир, 1978. – 656 с.
94. Брандон Д. Микроструктура материалов. Методы исследования и контроля / Д. Брандон, У. Каплан. – М.: Техносфера, 2004. – 384 с.
95. Уманский Я.С. Кристаллография, рентгенография и электронная микроскопия / Я.С. Уманский, Ю.А. Скаков, А.Н. Иванов, Л.Н. Расторгуев – М.: Металлургия, 1982. – 632 с.
96. Феллоуз Дж. Фрактография и атлас фрактограмм. Справочник. Перевод с англ.: Шур Е.А. под ред. Бернштейна М.Л. / Дж.Феллоуз. – М.: Металлургия 1982. – 489 с.
97. Гуляев А.П. Металловедение. Учебник для вузов. 6–е изд., перераб. и доп. / А.П. Гуляев. – М.: Металлургия, 1986. – 544 с.
98. Горелик C.C. Рекристаллизация металлов и сплавов / C.C. Горелик, C.B. Дoбaткин, JI.M. Капуткина. – М.: Мисис, 2005. – 432 с.
99. Половецкий Е.В. Распределение химических элементов в зоне соединения алюминиевого сплава АМг6 с титановым ВТ6, полученного диффузионной сваркой в вакууме / Е.В. Половецкий, Ю.В. Фальченко, Л.М. Капитанчук // Автоматическая сварка. – 2013. – №6. С 48–50.
100. Сергеев А.В. Диффузионная сварка алюминиевых сплавов в состоянии сверхпластичности / А.В. Сергеев, В.М. Чудин, Е.С. Сыропаева // Автоматическая сварка. – №7. – 1991. – С. 40–43.
101. Диффузионная сварка титана с керамикой через алюминиевую прокладку / В.С. Несмих, Ю.Б. Малевский, Т.Н. Кушнарева [и др.] // Автоматическая сварка. – 1987. – № 5. – С. 69-72.
102. Рябов В.Р. Особенности формирования структуры сварного соединения дисперсноупрочненного композита Al+4%C при диффузионной сварке / В.Р. Рябов, А.Н. Муравейник, Г.К. Харченко, Ю.В. Фальченко // Автоматическая сварка. – 2003. – №12. – C. 7-10.
103. Сварка давлением композита АМг5 + 23% SiC / Г.К. Харченко, А.Я. Ищенко, Ю.В. Фальченко [и др.] // Автоматическая сварка. – 2007. – №6. – C. 27-30.
104. Чечулин Б.Б. Циклическая и коррозионная прочность титановых сплавов / Б.Б. Чечулин, Ю.Д. Хесин. – M.: Металлургия, 1987. – 208 с.
105. Качанов Л.М. Основы теории пластичности / Л.М. Качанов. – М.: Наука, 1969. – 420 с.: ил.
106. Бакши О.А. О расчетной оценке прочности сварных соединений с мягкой прослойкой / О.А. Бакши, З.О. Шрон // Сварочное производство. – 1971. – № 3. – С. 3-5.
107. Влияние температуры подогрева на структуру биметаллических соединений в твердом состоянии АМг6 с ВТ6 путем ДСВ / Г.М. Григоренко, Е.В. Половецкий, Ю.В. Фальченко [и др.] // Современная электрометаллургия. – 2012. – № 4. – С. 37-41.
108. Половецкий Е.В. Особенности формирования структуры соединений Ti–Al при диффузионной сварке в вакууме через промежуточные алюминиевые прослойки / Е.В. Половецкий, Ю.В. Фальченко, О.С. Кушнарева, Т.О. Алексеенко // Збірник наукових праць національного університету кораблебудування. – 2008. – №4(421). – С. 73-80.
109. Половецкий Е.В. Влияние толщины промежуточной прослойки на структуру и свойства сварных соединений сплава алюминия АМг6 со сплавом титана ВТ6 способом диффузионной сварки в вакууме / Е.В. Половецкий, Л.М. Капитанчук, О.А. Новомлинец // Вісник ЧДТУ. – 2013. – №1(63). – С.120-127.
110. Киреев Л.С. Сварка в вакууме технического титана со сталями 2Х13 и 12Х18Н10Т/ Л.С. Киреев // Автоматическая сварка. – 1985. – №3. – С.56-58.
111. Лариков Л.Н. Структура соединений титана с медью, выполненных диффузионной сваркой, при различных схемах деформирования / Л.Н. Лариков, М.Н. Белякова, В.Н. Замков, В.К. Сабокарь // Автоматическая сварка. – 1982. – №6. – С.21-23.
112. Киреев Л.С. Сварка титана с другими металлами / Л.С. Киреев, В.Н. Замков, В.К. Сабокарь // Сборник трудов 5–й Всероссийской научно–технической конференции: «Быстрозакаленные материалы и покрытия» М., МАТИ – РГТУ. – 2006. – С.43-52.
113. Терновский А.П. Диффузионная сварка с принудительным деформированием (аналитический обзор) / А.П. Терновский // Сварочное производство. – 1988. – №9. – С.1-4.
114. Люшинский А.В. Диффузионная сварка разнородных материалов: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.В. Люшинский. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 208 с.
115. Теория, технология и оборудование диффузионной сварки: учебник для вузов / В.А. Бачин, В.Ф. Квасницкий, Д.И. Котельников [и др.]. – М.: Машиностроение, 1991. – 352 с.