Конструкция паяного соединения деталей из разнородных материалов

 

Изобретение относится к пайке разнородных материалов и может быть использовано в машиностроении при изготовлении огнеупорных стенок. Цель - повышение работоспособности и технологичности паяной конструкции. Устройство состоит из керамической детали 1, металлического основания 2 и размещенного между ними промежуточного слоя 3 из гибких проволочных элементов с криволинейной боковой поверхностью . Промежуточный слой выполнен из сетки текстильного переплетения, профилированной в виде поливолновой поверхности с размещением всех узлов сетки на вершинах волн, соединенных с керамической деталью и с основанием. Такое выполнение промежуточного слоя обеспечивает равномерное расположение паяных контактов, увеличивает работоспособность конструкции и облегчает ее изготовление. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1903 А1 (19) (111

tag 4 В 23 1 19

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4120251/31-27 (22) 17.09.86 (46) 23.10.88. Бюл. № 39 (71) Особое конструкторское бюро Института высоких температур АН СССР (72) А. М. Дубасов, А. Я. Куфайкин, В. М. Безлепкин и В. М. Панферов (53) 621.?91.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1139588, кл. В 23 К l(19, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 1215908, кл. В 23 К 1/19, 1984. (54) КОНСТРУКЦИЯ ПАЯНОГО СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ИЗ РАЗНОРОДНЫХ

МАТЕРИАЛОВ (57> Изобретение относится к пайке разнородных материалов и может быть использовано в машиностроении при изготовлении огнеупорных стенок. Цель — повышение работоспособности и технологичности паяной конструкции. Устройство состоит из керамической детали 1, металлического основания 2 и размещенного между ними промежуточного слоя 3 из гибких проволочных элементов с криволинейной боковой поверхностью. Промежуточный слой выполнен из сетки текстильного переплетения, профилированной в виде поливолновой поверхности с размещением всех узлов сетки на вершинах волн, соединенных с керамической деталью и с основанием. Такое выполнение промежуточного слоя обеспечивает равномерное расположение паяных контактов, увеличивает работоспособность конструкции и облегчает ее изготовление. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. щ

143

Изобретение относится к области пайки разнородных материалов и может быть использовано в машиностроительных отраслях ри изготовлении огнеупорных стенок.

Цель изобретения — повышение работоспособности и технологичности паяной констпукции.

На фиг. изображено паяное соединение, разрез; на фиг. 2 и 3 — варианты выполнения промежуточного слоя.

Консгрукция паяного соединения разно1 одных материалов содержит керамическую еталь 1, металлическое основание 2 и разi ещенный между ними промежуточный слой из гибких проволочных элементов с кривоинейной боковой поверхностью, выполнен ый из сетки текстильного переплетения, рофилированной в виде поливолновой поерхности с размещением всех узлов сетки на ершинах волн, соединенных с керамической деталью и с основанием.

Высота промежуточного слоя может сотавлять (2,5 — 30) d, где d — диаметр проолоки, из которой выполнена сетка.

Наличие в паяной конструкции в качесте промежуточного слоя волнообразной проолочной сетки позволяет обеспечить равноерность расположения контактов и жестости слоя; тем самым ликвидируется переапряжение и повышается надежность соединения. Простота сборки, хранения и трансортировки повышает технологичность контрукции. Расположение всех узлов сетки на рипаиваемых к основанию и керамической

) етали вершинах исключает возникновение еконтролируемых спаев на боковых поверхностях волн, что могло бы увеличить лоКал ьную жесткость промежуточного слоя.

Волнообразная сетка может быть легко получена из выпускаемой промышленностью стандартной плоской сетки путем ее обжатия между профилированными пуансонами.

Поливолновая поверхность сетки создается пуклеванием или гофрированием. Про волочная сетка формируется таким образом, чтобы вершины ее волн касались одной соединенной плоскости, а впадины — другой, параллельной первой. Эксперименты показали, что при высоте слоя из проволочной сетки, равной или превосходящей 2,5d, возможно формирование паяных швов без образования сквозных жестких связей между соединяемыми поверхностями керамической детали и металлического основания, возникающих при смачивании их и проволок сетки расплавом припоя. Сквозные связи образуются при слабо выраженной обьемности слоя проволочной сетки, когда расплав припоя удерживается капиллярным давлением не только в паяных швах, но и вне их.

При высоте слоя на проволочной сетке, равной или меньше 30d, обеспечивается устойчивость волновых ячеек при действии на них технологических и эксплуатационных нагрузок. В связи с возрастающей: :,лонностью!

903

Формула изобретения

5

2 волновых ячеек к потере устойчивости при высоте )30d, положительный эффект от предлагаемого изобретения при таком соотношении не проявляется.

На фиг. 2 представлен поливолновой слой с волнами цилиндрической формы для керамической детали в виде параллелепипеда, на фиг. 3 — слой с пуклеванными волнами для шестигранной керамической детали с выдавливанием каждого соседнего узла в противоположные стороны.

Пример. Паяная конструкция, предназначенная в качестве элемента термостойкой стенки, состоит из медного основания длиной 47 мм, шириной 15 мм, высотой 30 мм, слоя из гибких элементов (проволочной сетки) и трех керамических деталей из хромита лантана высотой 30 мм, длиной и шириной 15 мм каждый, расположенных на расстоянии 1 мм друг от друга. Слой из гибких элементов изготавливают из проволочной сетки № 2, 5. Размер ячейки сетки

2, 5 мм, диаметр проволоки 0,5, материал— латунь Л вЂ” 80. Заготовку проволочной сетки длиной 47 мм профилируют с помощью прессформы и пуансона, придавая ей поливолновую форму с расположением волн вдоль заготовки. При этом операция профилирования выполняется таким образом, что она обеспечивает размещение узлов сетки на вершинах и впадинах волн. Высота поливолнового слоя равна 2, 5 мм, длина волны 3, 4 мм.

К керамическим деталям и медному основанию промежуточный слой из поливолновой проволочной сетки припаян известным способом, при осуществлении которого паяемую поверхность керамических элементов подвергают металлизации.

Положительный эффект от использования предлагаемой конструкции заключается в уменьшении количества паяных элементов, разрушающихся от воздействия термических и вибрационных нагрузок, достигаемом за счет повышения равномерности распределения контактов слоя из проволочной сетки с поверхностью керамической детали и уменьшения количества жестких перемычек, образующихся в процессе пайки между соединяемыми поверхностями керамики и металлического основания. Кроме того, упрощаются приспособления, фиксирующие паяные элементы, и уменьшается время сборки под пайку, т. е. увеличивается надежность и технологичность конструкции.

1. Конструкция паяного соединения деталей из разнородных материалов, преиму щественно огнеупорной стенки, содержащая керамическую деталь, металлическое основание и размещенный между ними промежуточный слой из гибких проволочных элементов с криволинейной боковой поверхволновой поверхности с размещением всех узлов сетки на вершинах волн.

2. Конструкция по и. 1, отличающаяся гем, что высота промежуточного слоя составляет (2,5 — 30) d, где d — диаметр проволоки, из которой выполнена сетка.

1431903 ностью, соединенный с керамической деталью и с основанием, отличающаяся тем, что, с целью повышения работоспособности и технологичности конструкции, промежуточный слой выполнен из сетки текстильного переплетения, профилированной в виде полиСоставитель Л. Аброси мова

Редактор С. Патрушева Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 5375/! 1 Тираж 922 Поди и с ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производсгвенно-полиграфическое предприятие, г; Ужгород, ул. Проектная, 4