Способ изготовления диффузионной сваркой многослойных цилиндрических панелей

 

Изобретение относится к сварке давлением , в частности к диффузионной сварке многослойных деталей, и может быть использовано в различных областях промышленности . Целью изобретения является повышение качества и расширение номенклатуры деталей. Металлическую полосу внутренней отбивки наматывают по спирали с частичным перекрытием витков на сборную жесткую оправку. Затем металлическую полосу заполнителя с предварительно нанесенным на нее противосварЬчным покрытием и выполненными отверстиями для прохода газа при формовании наматывают по спирали на заготовку внутренней обшивки. После этого на заготовку заполнителя наматывают металлическую полосу наружной обшивки с частичнь1м перекрытием витков. Жесткую оправку с намотанным на нее пакетом заготовок помешают в штамп, где пакет нагревают и сдавливают при помоши мембраны, в которую подают газ. При этом в результате выдержки под давлением полосы заготовок обшивок свариваются между собой в местах перекрытия одного витка полосы другим , а полоса заготовки заполнителя приваривается к заготовкам обшивок в местах, где отсутствует противосварочное покрытие. При необходимости металлическая полоса заполнителя может наматываться также с частичным перекрытием витков, и в процессе сварки одновременно будут свариваться соседние витки между собой и привариваться к обшивкам. Благодаря использованию металлических полос с последуюшей их намоткой по спирали с частичным перекрытием витков повышается качество деталей после формования, а также расширяется номенклатура деталей за счет появления возможности получения деталей сложной формы. 2 ил. Ф сл со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН g 4 В 23 К 20 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4130082/25-27 (22) 26.06.86 (46) 07.07.88. Бюл. № 25 (72) Ю. И. Казначеев, Ю. Б. Резников, Д. А. Семенов, В. А. Монахов и А. Н. Чижов (53) 621.791.66(088.8) (56) Патент США № 4549685, кл. В 23 К 20/18, 29.10.85.

Авторское свидетельство СССР № 1360938, кл. В 23 К 20/14, 29.05.86. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКОЙ МНОГОСЛОЙНЫХ

ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПАНЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к сварке давлением, в частности к диффузионной сварке многослойных деталей, и может быть использовано в различных областях промышленности. Целью изобретения является повышение качества и расширение номенклатуры деталей. Металлическую полосу внутренней отбивки наматывают по спирали с частичным перекрытием витков на сборную жесткую оправку. Затем металлическую полосу заполнителя с предварительно нанесенным на нее противосварЬчным покрытием и выполненными отверстиями для прохода га„„SU„„1407730 А 1 за при формовании наматывают по спирали на заготовку внутренней обшивки. После этого на заготовку заполнителя наматывают металлическую полосу наружной обшивки с частичным перекрытием витков. Жесткую оправку с намотанным на нее пакетом заготовок помещают в штамп, где пакет нагревают и сдавливают при помощи мембраны, в которую подают газ. При этом в результате выдержки под давлением полосы заготовок обшивок свариваются между собой в местах перекрытия одного витка полосы другим, а полоса заготовки заполнителя приваривается к заготовкам обшивок в местах, где отсутствует противосварочное покрытие.

При необходимости металлическая полоса заполнителя может наматываться также с частичным перекрытием витков, и в процессе сварки одновременно будут свариваться соседние витки между собой и привариваться к обшивкам. Благодаря использованию металлических полос с последующей их намоткой по спирали с частичным перекрытием витков повышается качество деталей после формования, а также расширяется номенклатура деталей за счет появления возможности получения деталей сложной формы. 2 ил.

1407730

Формула изобретения

Изобретение относится к сварке давлением, в частности к диффузионной сварке многослойных панелей, и может быть использовано в различных областях машиностроения.

Цель изобретения — повышение качества и расширение номенклатуры деталей.

На фиг. 1 показан штамп с пакетом заготовок многослойной детали во время диффузионной сварки; на фиг. 2 — то же, после раздачи.

Способ осуществляют следующим образом.

Берут металлические полосы 1 — 3, первую из которых (внутреннюю обшивку) наматывают по спирали с частичным перекрытием витков на сборную жесткую оправку 4. 3атем металлическую полосу 2 (заполнитель) с предварительно нанесенным на нее противосварочным покрытием 5 и отверстиями 6 для прохода газа при формовании наматывают по спирали на полосу 1. После этого на полосу 2 наматывают металлическую полосу 3 (наружную обшивку) с перекрытием витков. Жесткую оправку 4 с намотанными на нее полосами 1 — 3 помещают в штамп 7, где пакет нагревают и сдавливают при помощи мембраны 8, в которую подается газ через трубопровод 9. При этом в результате выдержки под давлением полосы 1 и 3 свариваются между собой в местах перекрытия одного витка полосы другим, а полоса 2 приваривается к полосам 1 и 3 в местах, где отсутствуют противосварочные покрытия.

При необходимости металлическую полосу 2 можно наматывать также с частичным перекрытием витков, и в процессе сварки одновременно свариваются соседние витки между собой и привариваются к обшивкам. После сварки давление из мембраны 8 стравлива ют, жесткую оправку 4 с пакетом сваренных полос извлекают из штампа 7 и помещают ,в штамп 10 (фиг. 2). В штампе 10 пакет по догревают до необходимой температуры и через трубопровод 11 внутрь пакета подают газ для раздачи. При этом происходят раздача наружной полосы 3 (наружной обшивки) до соприкосновения со стенками штампа 10 и вытяжка полосы 2 (заполнителя) по зонам, не соединенным диффузионной сваркой с наружной 3 и внутренней полосами. После окончания раздачи оснастку охлаждают и готовую панель извлекают из штампа 10, а затем снимают ее с жесткой оправки 4.

Благодаря использованию металлических полос с последующей их намоткой по спирали с частичным перекрытием витков повышается качество деталей после формования, а также расширяется номенклатура деталей за счет появления возможности получения деталей сложной формы.

Пример. Изготавливают цилиндрическую трехслойную деталь с гофровым заполните 10

55 лем, расположенным по спирали. В качестве материала обшивок берут полосу рулонной прокатки шириной 300 мм и толщиной

0,2 мм из сплава ВТ-14, а в качестве заполнителя — полосу шириной 50 мм и толщиной 0,1 мм из сплава ВТ-23. Сначала на полосу заполнителя наносят противосварочное покрытие и выполняют отверстия 6 для прохода газа между ячейками при раздаче пакета. После этого на сборную жесткую оправку наматывают по спирали заготовку внутренней обшивки с частичным перекрытием витков. Затем на заготовку внутренней обшивки наматывают металлическую полосу (заполнитель) виток к витку, а на заготовку заполнителя — заготовку наружной обшивки с частичным перекрытием витков.

Жесткую оправку с намотанным на нее пакетом заготовок помещают в штамп, где пакет нагревают до 925 С и сдавливают при помощи мембраны, в которую подают газ под давлением 60 атм. При этом в результате выдержки под давлением полосы заготовок обшивок свариваются между собой в местах перекрытия одного витка полосы другим, а полоса заготовки заполнителя соединяется с заготовками обшивок в местах, где отсутствует противосварочное покрытие. После сварки давление из мембраны стравливается, оправку с пакетом заготовок панели извлекают из штампа и помещают в штамп 10.

В штампе пакет заготовок подогревают до

900 С и внутрь пакета подают газ под давлением 20 атм. При этом происходят раздача наружной обшивки до соприкосновения со стенками штампа и вытяжка заполнителя по зонам, не соединенным диффузионной сваркой с наружной и внуренней обшивками. После окончания раздачи оснастку охлаждают и оправку с готовой панелью извлекают из штампа, а затем снимают панель с оправки.

Способ изготовления диффузионной сваркой многослойных цилиндрических панелей, состоящих из обшивок и заполнителя, при котором на участки листовых заготовок, не подлежащие соединению. предварительно наносят вещество, препятствуюгцее сварке, заполнитель берут в виде металлической полосы, наматывают ее по спирали, заготовки собирают в пакет, нагревают, сдавливают, осуществляют изотермическую выдержку, а после сварки производят формование сваренного пакета до требуемой формы, отличаюи1ийся тем, что, с целью повышения качества и расширения номенклатуры деталей, заготовки обшивок берут в виде металлических полос и осуществляют последовательную спиральную намотку металлических полос обшивок совместно с заполнителем на оправку с частичным перекрытием витков заготовок обшивок.

1407730

Составитель Т. Олесова

Редактор Н. Лазаренко Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Заказ 3253/16 Тираж 921 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4