Патенты автора Собко Сергей Аркадьевич (RU)
Способ сварки деталей из алюминиевого сплава // 2784438
Изобретение относится к способу сварки деталей из алюминиевых сплавов и может быть использовано в машиностроении, авиастроении, в атомной энергетике, в нефтехимической, газовой и других отраслях промышленности. Выполняют выступы кромок деталей толщиной d от 3,0 до 6,0 мм. Толщина стенки деталей t≥8,0 мм, d/t≤0,75. Длина выступа кромок L<(3d+Δ), где Δ - припуск на усадку стыкового шва. Разделывают кромки деталей с углом разделки кромок в интервале 65°<α<75°. Выполняют однопроходную сварку стыка соединения в среде инертного газа автоматической дуговой сваркой. Формируют корень шва на весу с шириной шва В<L. Охлаждают корень шва. Заполняют пространство между скосами двух кромок валиками многопроходной дуговой сваркой в смеси защитных газов с использованием присадочной проволоки. Кроме того, первый валик выполняют по центру относительно стыка. Каждый последующий валик после первого смещают относительно предыдущего на 40-60% его ширины. Первые шесть валиков выполняют после охлаждения каждого предыдущего до комнатной температуры, а начиная с седьмого, валики выполняют без промежуточного охлаждения. Технический результат заключается в повышении качества сварных соединений деталей за счет уменьшения зоны нагрева, исключения дефектов сварки, температурно-временного разделения швов, заполняющих пространство между скосами кромок двух деталей, и исключения влияния заполняющих валиков на формирование корня шва. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при деформировании трубчатых и стержневых изделий. Предварительно к установленным в опорах прямолинейным образцам прикладывают нагрузку с заданной скоростью посредством пуансона. Определяют зависимость остаточного прогиба образца от расстояния между опорами и величины прикладываемой нагрузки, максимально допустимую нагрузку, не приводящую к пластической деформации поперечного сечения образца, и скорость приложения максимально допустимой нагрузки. Определяют прогиб помещенного на базовую поверхность изделия в плоскости прогиба на участке с наибольшим прогибом и размер базы нагрузки. Участок изделия с наибольшим прогибом при расположении его на опорах, выставленных на границах базы нагрузки, деформируют с обратным прогибом с определенной на образце скоростью при максимально допустимой нагрузке. Определяют прогиб и размер базы нагрузки всех оставшихся криволинейных участков в плоскостях прогиба и деформируют их на базе нагрузки с обратным прогибом. В результате обеспечивается получение требуемой прямолинейности изделия при сохранении формы его поперечного сечения. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.
Группа изобретений относится к механической обработке металлов и может быть использована при изготовлении витой оболочки из проволоки, имеющей в сечении некруглую форму, с усилением, работающей в агрессивных средах в условиях повышенных температур. Витая оболочка выполнена из проволоки с некруглым поперечным сечением. Перед навивкой проволоку деформируют прокаткой на вальцах, при этом упрочняют и изменяют ее профиль. Оправку продевают в приспособление. Деформированную проволоку помещают в приспособление, установленное в резцедержателе суппорта токарного станка. Конец проволоки закрепляют с помощью прижима и фиксируют винтом. Далее при вращении патрона навивают на оправку проволоку. Оболочку снабжают усилением, которое неразъемно присоединяют к виткам проволоки по внешней образующей поверхности витой оболочки. Повышается упругость и прочность жаропрочного материала оболочки, увеличивается жесткость оболочки при сохранении ее гибкости, упрощается процесс изготовления. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 8 ил.
СПОСОБ ОЦЕНКИ СВАРИВАЕМОСТИ // 2755914
Изобретение может быть использовано для оценки трещиностойкости сварных соединений в сложнопрофильных конструкциях со всевозможными типами швов. На поверхность плоских образцов наносят комбинацию не пересекающихся и пересекающихся сварных швов, которую разбивают на зоны по числу плавлений в каждой зоне. В границах каждой зоны подсчитывают количество трещин в швах с помощью микроскопа. Строят графики экспоненциальной зависимости распределения количества трещин от номера зоны. Определяют коэффициенты аппроксимирующих уравнений, по которым оценивают трещиностойкость и свариваемость металла. В зависимости от комбинации сварных швов и их пересечений на одном образце возможно построение зависимостей количества трещин от расположения шовных зон и времени вылеживания образцов. Технический результат заключается в обеспечении с высокой точностью оценки свариваемости широкого спектра металлов с учетом разных видов швов. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к способу электронно-лучевой сварки кольцевых или круговых соединений деталей из медных сплавов и может быть использовано в машиностроении, авиастроении, в атомной энергетике, в нефтехимической, газовой и других отраслях промышленности. Перед сваркой детали химически протравливают, пассивируют, свариваемые кромки механически зачищают, обезвоживают. Устанавливают свариваемые детали в приспособлении, обеспечивают плотный контакт свариваемых кромок без смещения по высоте. Устанавливают положение фокуса электронного луча над поверхностью свариваемых деталей с получением пятна фокусировки на стыке деталей. Выполняют прихватки. Выполняют электронно-лучевую сварку. Перемещают пятно фокусировки по поступательно-круговой траектории относительно стыка деталей. Увеличивают ток электронного луча до рабочего режима на участке ввода луча. Поддерживают ток луча на заданном уровне. Последовательно увеличивают скорость сварки в заданных секторах кольцевого соединения до зоны перекрытия и в самой зоне перекрытия шва. Затем уменьшают ток электронного луча до нулевого значения на участке вывода луча. Формируют сварной шов на весу со сквозным проваром деталей и с необходимой выпуклостью шва с обратной стороны. Изобретение обеспечивает получение сварных швов без дефектов, неровностей и выплесков расплавленного металла при уменьшении уровня внутренних сварочных напряжений в шве и уменьшении деформации конструкции сварного соединения. 3 з.п. ф-лы, 9 ил., 1 табл.
Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при изготовлении витой оболочки с соприкасающимися витками, работающей в агрессивных средах. Способ изготовления многопроволочной упругой витой оболочки включает навивку проволок на перемещающуюся оправку с удержанием оболочки от самораскручивания на оправке. После навивки проволоки на оправку отрезают заданную длину получившейся заготовки оболочки, фиксируют концы заготовки оболочки в концевые опоры, смещают оправку внутри заготовки оболочки в сторону одного из ее концов, сваривают освободившийся торец оболочки с торцом концевой опоры, смещают оправку внутри заготовки оболочки в сторону противоположного конца и сваривают освободившийся торец оболочки с торцом второй концевой опоры. Навивку проволок осуществляют при продольном поступательном перемещении оправки с обеспечением заданного натяжения проволок посредством натяжного устройства. Удержание оболочки от самораскручивания осуществляют посредством формирующего диска с отверстием, через который пропускают проволоки и оправку для формирования витой структуры оболочки. Повышается стабильность процесса навивки, обеспечивается плотная укладка витков. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к исследованию материалов с помощью рентгеновского излучения и электронного микроскопа. При осуществлении способа изготавливают аналитическую пробу в виде шлифов образцов, на которых выбирают участки для анализа. На участке формируют виртуальную координатную сетку, в узлах которой возбуждают и регистрируют аналитический сигнал. Изменяют размер области возбуждения в каждом узле координатной сетки. Определяют статистические показатели разброса аналитического сигнала для выбранных узлов, линий виртуальной координатной сетки. Строят зависимость статистического показателя от размера области возбуждения. Определяют коэффициенты при переменных этих зависимостей, на основании которых оценивают неоднородность участков шлифа. Достигается возможность исследования материала любой структуры и повышение информативности определения. 8 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для оценки степени деформирования металлических объектов и исследования прочностных свойств твердых материалов путем приложения к ним механических усилий. Сущность: осуществляют внедрение индентора в одну фиксированную точку поверхности образца, пошаговое увеличение нагрузки на индентор в заданном интервале, определение коэффициентов а и n формулы P=a⋅hn по зависимости нагрузки от глубины внедрения индентора, получение уравнения зависимости механических характеристик от коэффициентов a и n. Выбирают заготовку из того же материала, что и исследуемый деформированный металлический объект, которую отжигают до равновесного состояния, из заготовки изготавливают образцы для деформации, каждый из которых деформируют через заданный шаг деформации без промежуточных отжигов до установленного предела деформации. После каждого шага деформации из каждого образца для деформации изготавливают образец для растяжения, в который перед растяжением внедряют индентор, определяют глубину внедрения индентора. По зависимости нагрузки от глубины внедрения определяют коэффициенты а и n. Испытывают растяжением образцы для растяжения и определяют их механические характеристики, и строят зависимости степени деформации и механических характеристик от коэффициентов а и n. Выбирают показатель алгебраической связи коэффициентов а и n по максимальной величине достоверности аппроксимации. Внедряют индентор в поверхность шлифа деформированного исследуемого объекта, определяют глубину внедрения индентора, по зависимости нагрузки от глубины внедрения индентора в объект определяют коэффициенты а, n и показатель их алгебраической связи, по которым и по построенным ранее зависимостям для образцов определяют степень деформации и механические свойства деформированного исследуемого объекта. Технический результат: расширение области применения микромеханических испытаний для любого деформированного металлического исследуемого объекта, однотипность и упрощение подготовительных операций деформирования, возможность определения степени предельной деформации исследуемого объекта и прогнозирование запаса его деформации до разрушения. 7 з.п. ф-лы, 10 ил.
Изобретение относится к способу сварки неплавящимся электродом деталей из алюминиевых сплавов и может быть использовано в машиностроении, авиастроении, в атомной энергетике, в нефтехимической, газовой и других отраслях промышленности. На деталях 1 и 2 выполняют разделку со скосом кромок 3 и 4 в интервале α=68…72°. На детали 1 выполняют технологический выступ 5 и канавку 6, у которой высота одной стенки 8 больше высоты другой стенки 9. На детали 2 выполняют притупление 7 кромки 4. Высота притупления 7 не должна превышать величину разности высот стенок 8 и 9 канавки 6 детали 1. Очищают свариваемые поверхности деталей 1 и 2 от загрязнений. После окончания механической обработки свариваемых поверхностей деталей 1 и 2 до начала сварки проходит время не более 8 часов. Устанавливают деталь 2 на деталь 1 до упора притупления 7 в более высокую стенку 8 канавки 6. Автоматическую сварку неплавящимся электродом выполняют по стыку деталей 1 и 2 на переменном токе за два прохода. Изобретение позволяет повысить качество и стабильность формирования сварного шва со смещенной геометрией в сторону канавки и с равномерной внешней конфигурацией на всем протяжении стыка. 7 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.
Способ предназначен для использования в сварочном производстве при герметизации микроэлектронных устройств (МЭУ) методом электронно-лучевой сварки с обеспечением в их внутреннем объеме контролируемой атмосферы. Основание 1 выполняют с фаской 3. Свариваемые кромки основания 1 и крышки 2 механически дорабатывают до необходимой шероховатости и обезжиривают химическим растворителем. В сборочно-сварочном приспособлении для сварки закрепляют основание 1, крышку 2 и клин 6 между ними. Приспособление устанавливают в вакуумную камеру, из которой откачивают воздух, и извлекают клин 6 с помощью двигателя 7 и каната 8. Основание 1 и крышку 2 смыкают, перемещаясь по фаске 3. Выполняют электронно-лучевую сварку кромок основания 1 и крышки 2, исключая тепловое и световое воздействие на внутренние активные элементы внутри МЭУ. Получают герметичный сварной шов, обеспечивающий требования по герметичности МЭУ. Технический результат, заключается в уменьшении количества операций, сокращении производственных расходов, исключении попадания электронного луча внутрь МЭУ, усовершенствовании откачки воздуха из внутреннего объема МЭУ. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к способу соединения деталей из разнородных материалов. На детали из легкоплавкого материала выполняют проточку (3), под которую на детали из тугоплавкого материала выполняют выступ (4). Получают косые свариваемые поверхности в зоне стыка. При сборке стыка совмещают проточку (3) и выступ (4), обеспечивая плотный контакт между ними. Образуют косостыковое соединение с переменным зазором между косыми свариваемыми поверхностями в виде угла схождения. Выполняют сваркопайку электронным лучом (5). Луч (5) смещают относительно кромки в сторону легкоплавкой детали (1) на фиксированную величину. Расплавляют легкоплавкую деталь (1) и формируют неразъемное соединение после кристаллизации. Соединяют цилиндрические детали из разнородных материалов кольцевым швом. Соединяют плоские детали из разнородных материалов продольным швом. Технический результат заключается в уменьшении сварочных напряжений и деформаций, исключение из зоны шва интерметаллидных фаз, что повышает прочность и герметичность неразъемного соединения деталей. 7 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.
Изобретение относится к устройствам для прессования изделий из порошков. Устройство содержит матрицу, внутри которой установлен пуансон, и пуансон-матрицу, выполненную составной с глухой формующей полостью, которая примыкает к торцу матрицы. Пуансон-матрица состоит из двух разъемных нижней и верхней полуматриц. В каждой из полуматриц выполнена формующая полость в виде полусферы, разделенной по экватору. Матрица и пуансон-матрица заключены в обечайку и зафиксированы с двух сторон крышками. Нижняя полуматрица может быть выполнена из четырех одинаковых частей, а верхняя полуматрица - из двух. Обеспечивается повышение качества изделий сферической формы и экономия порошка путем прессования в размер. 2 з.п. ф-лы., 2 ил.
Изобретение относится к способу сварки деталей различного диаметра и разной толщины и может быть использовано в приборостроении, в электронной и радиотехнической промышленности. Для сварки используют переходник 3, на одном конце которого формируют технологический бурт 4. На другом конце переходника 3 выполняют центрирующую кольцевую проточку 5. На детали 2 выполняют центрирующий кольцевой выступ 6 под кольцевую проточку 5 переходника 3. Детали 1, 2, 3 соединяют, удерживают, фиксируют прихватками. Сваривают детали лазерным лучом 8. Луч 8 фокусируют на стык свариваемых деталей. За счет уменьшения тепловложения при сварке достигается уменьшение деформации при нагреве и усадке, в результате получают прочные, герметичные, неразъемные соединения деталей разного диаметра и толщины. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к электронно-лучевой сварке круговых стыков, в частности к технологии сварки сканирующим электронным пучком, и может быть использовано в различных областях машиностроения. Предварительно совмещают траекторию развертки луча со свариваемым стыком. Электронный луч расщепляют на несколько псевдолучей. Равномерно распределяют их по круговому стыку и осуществляют сканирование по замкнутой круговой траектории в одном направлении. В процессе периодического перебрасывания электронного луча в точки сварки осуществляют многократное пересечение кругового стыка между точками сварки по ломаной линии, не выходящей за пределы установленной зоны термического влияния с обеих сторон стыка. В результате уменьшается термическое воздействие на центральную часть свариваемого изделия, что предотвращает усадочные деформации и снижает остаточные напряжения, приводящие к возникновению горячих и холодных трещин. 4 ил.
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для прогнозирования свойств металлов и сплавов. Сущность: подбирают образцы одной марки стали, термообработанные при разных режимах. Внедряют индентор в произвольную зону образца, пошагово увеличивают нагрузку в заданном интервале, прилагают нагрузку последовательно в одну фиксированную точку поверхности произвольной зоны, по зависимости нагрузки от глубины внедрения индентора определяют коэффициенты a и n формулы P=a·hn. Получают уравнения зависимости механических характеристик от коэффициентов a и n. Внедряют индентор в локальную зону образца таким же образом, как в произвольную зону, по зависимости нагрузки от глубины внедрения индентора определяют коэффициенты a1 и n1, подставляют их в полученные уравнения и рассчитывают свойства материала в локальной зоне образца. Технический результат: расширение области применения микромеханических испытаний; проведение индентирования при малых нагрузках на индентор; возможность оценки свойств конкретной зоны в слоистых, композиционных материалах, на поверхностях с локальной термообработкой, в различных фазах и отдельных зернах неоднородных материалов. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к электронно-лучевой сварке круговых стыков и может быть использовано в различных областях машиностроения и приборостроения. Способ включает совмещение электронного луча со стыком кругового соединения. Определяют взаимное расположение луча и стыка кругового соединения по контрольным точкам. Для этого сканируют стык разверткой в виде эллипса, у которого большая диагональ 2a≈2,2884R, меньшая диагональ 2b≈1,7988R, где а - большая полуось эллипса, b - малая полуось эллипса, R - радиус кругового соединения по стыку. Определяют четыре контрольные точки пересечения развертки со стыком, последовательные временные промежутки между которыми равны. В другом варианте сканируют стык разверткой в виде правильного многоугольника. Число контрольных точек равно двухкратному числу ребер многоугольника, а размеры многоугольника (n - количество сторон, R1 - радиус описанной вокруг многоугольника окружности, R2 - радиус вписанной в многоугольник окружности) задают так, чтобы все точки пересечения ребер многоугольника с круговым стыком образовывали на окружности стыка равные по углам дуги. В результате обеспечивается точное совмещение оси вращения луча с осью стыка кругового соединения и в результате повышается качество сварки. 2 н. и 1 з.п .ф-лы, 8 ил.
Способ сварки деталей 1 и 2 разной толщины из разнородных металлов может быть использован в авиастроении, приборостроении, в атомной энергетике. Формируют технологические бурты 3 и 4 на толстостенной 2 и тонкостенной 1 деталях. Высота бурта 3 в 3-4 раза больше толщины детали 1. Высота бурта 4 равна высоте бурта 3. Толщину бурта 4 определяют по формуле S2=(1+Δ)·S1. Поверхности контакта буртов 3 и 4 обрабатывают ультразвуком в этиловом спирте. Детали 1 и 2 закрепляют в сварочном приспособлении. Обеспечивают зазор в стыке и смещение буртов 3 и 4 менее 10% толщины детали 1. Лазерный луч 5 направляют на стык буртов 3 и 4. Изобретение позволяет повысить прочность сварного шва за счет выполнения рациональной конструкции технологических буртов 3 и 4. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ // 2495737
Изобретение относится к электронно-лучевой сварке, в частности к способам контроля процесса электронно-лучевой сварки, и может быть использовано для сварки ответственных изделий со сложной геометрией и повышенными требованиями к качеству сварного соединения. Электронный луч периодически выводят из зоны сварки. Сканируют его поперек стыка. Регистрируют ток луча электронной эмиссии в каждой точке траектории сканирования, по изменению которого определяют положение стыка сварного соединения. Устанавливают зависимость тока от перемещения электронного луча и по этой зависимости оценивают геометрические параметры электронного луча. Дополнительно создают траекторию сканирования поперек стыка в области сформированного сварного шва. Регистрируют рельеф поверхности сварного шва, по которому оценивают качество сварного шва и осуществляют корректировку параметров сварки после совместной обработки основной и дополнительной траекторий сканирования. В результате осуществляется практически моментальная оценка качества сварного шва и соответственно - изменение параметров электронного луча, что повышает качество сварного соединения как при сварке продольных швов, так и кольцевых или сложнопрофильных. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
МНОГОСЛОЙНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОНТАКТ // 2381587
Изобретение относится к области электротехники, в частности к конструкции многослойного электрического контакта, эксплуатация которого длительное время проходит при повышенных температурах
