Способ диффузионной сварки
Изобретение относится к диффузионной сварке однородных, разнородных и неметаллических материалов и может быть использовано для получения неразъемных герметичных соединений в различных отраслях промышленности, а также для получения соединений цилиндрических трубных заготовок между собой и трубных заготовок с арматурой. Цель изобретения - повышение качества соединений при сварке разнородных материалов. На свариваемых поверхностях деталей предварительно выполняют резьбу. Устанавливают между ними резьбовую спиральную вставку с сечением проволоки, соответствующим сечению резьбы. Детали свинчивают, нагревают и по достижении температуры сварки осуществляют окончательный их натяг, после чего производят изотермическую выдержку. При этом обеспечивается скольжение свариваемых поверхностей с их интенсивной пластической деформацией.
А2
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1481009 (5д 4 В 23 К 20/14
8-"- 04ог, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (61) 1276466 (21) 4309699/31-27 (22) 24.09.87 (46) 23.05.89. Бюл. № 19 (71) Горьковский политехнический институт (72) Л. Н. Ладо, Т. В. Ладо, С. Н. Шубин и В. P. Евдокимов (53) 621.791.66 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1276466, кл. В 23 К 20/14, 03.06.85. (54) СПОСОБ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ (57) Изобретение относится к диффузионной сварке однородных, разнородных и неметаллических материалов и может быть использовано для получения неразъемных герИзобретение относится к диффузионной сварке однородных, разнородных и неметаллических материалов, может быть использовано для получения неразъемных герметичных соединений в различных отраслях промышленности, а также для получения соединений цилиндрических трубных заготовок между собой и трубных заготовок с арматурой и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1276466.
Целью изобретения является повышение качества соединения при сварке разнородных материалов путем предотвращения образования хрупких интерметаллидов.
Способ осуществляют следующим образом.
На свариваемой поверхности одной из деталей выполняют наружную резьбу (винт) на другой — внутреннюю (гайка). Для сборки деталей применяют любой тип резьбы, метичных соединений в различных отраслях промышленности, а также для получения сое динений цилиндрических трубных заготовок между собой и трубных заготовок с арматурой. Цель изобретения — повышение качества соединений при сварке разнородных материалов. На свариваемых поверхностях деталей предварительно выполняют резьбу.
Устанавливают между ними резьбовую спиральную вставку с сечением проволоки, соответствующим сечению резьбы. Детали свинчивают, нагревают и по достижении температуры сварки осуществляют окончательный их натяг, после чего производят изотермическую выдержку. При этом обеспечивается скольжение свариваемых поверхностей с их интенсивной пластической деформацией.
2 но необходимо обеспечить натяг в резьбовом соединении, поэтому предпочтение отдают крепежно-уплотнительным резьбам, коническим резьбам.
Изготавливают резьбовую спиральную > вставку с сечением проволоки, соответствующим сечению резьбы, вставку ввинчивают во внутреннюю резьбу, а затем ввинчивают деталь с наружной резьбой. Собранные таким образом детали помещают в вакуумируемую камеру. Нагревают их до температуры сварки и производят окончательное завинчивание. Затяжкой резьбы обеспечивают натяг и плотное прилегание спираль-,фЬ ной вставки по профилям резьбы.
Конкретную величину удельного давления (натяг) выбирают по уравнению прочности резьбы на смятие или на срез.
Выбор материала спиральной вставки осуществляют в соответствии с диаграммами
1481009 формула изобретения
Составитель Т. Олесова
Редактор О. Юрковецкая Техре.1 И. Верес Корректор Н. Король
Заказ 2616/!2 Тираж 895 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
1! 3035, Моска а,,Ж вЂ” 35, Рву шская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 равновесного состояния, а сечение — в зависимости от профиля резьбы. При затяжке резьбы поверхность одной из свариваемых деталей скользит по поверхности спиральной вставки, а она, в свою очередь, скользит по поверхности другой детали, обеспечивая пластическую деформацию свариваемых поверхностей и образование физического контакта. Обеспечив затяжкой необходимь|й натяг, свариваемые детали выдерживают в вакууме при температуре сварки и под даВлением. При температуре сварки и выдержке с последующей затяжкой спиральная вставка деформируется, обеспечивая плотное прилегание профилей резьбы, физический контакт свариваемых поверхностей и протекание диффузионных процессов, предотвращая тем самым образование хрупких интерметаллических фаз. благодаря чему повышается качество соединения.
Пример. Сварку детали из стали 45 с предварительно нарезанной внутренней резьбой (конической трубкой 3/4) и детали из стали Р18 „с наружной конической трубкой резьбой 3/4 осуществляют следующим образом. Изготовлена спиральная коническая вставка из малоуглеродистой стали св 08А ромбического сечения. Обезжиривают свариваемые поверхности и спиральную вставку. Вставку ввинчивают в деталь с внутренней резьбой, а затем ввинчивают деталь с наружной резьбой, ввинчивание производят от руки. Собранные детали устанавливают в вакуумную камеру установки для диффузи5 онной сварки. Камеру вакуумируют до разрежения 133-10 Па, нагревают зону контакта свариваемых деталей до 1233 К и окончательно затягивают резьбу, обеспечивая удеJlbHoe давление 12 Па по поверхности
10 соединения материалов. После изотермической выдержки при 1233 К в течение 15 мин детали охлаждают и извлекают из камеры.
Проведенные механические испытания сварных соединений показали, что их прочность находилась на уровне прочности менее прочного из свариваемых материалов и составляла 531 МПа, а разрушение произошло по основному материалу.
Способ диффузионной сварки по авт. св. № 1276466, отличающийся тем, что, с целью повышения качества соединения при сварке разнородных материалов путем предотвращеHHH 06p33oB3HHB хрупких интерметаллидов, между резьбовыми поверхностями деталей предварительно устанавливают резьбовую спиральную вставку с сечением проволоки, соответствующим сечению резьбы.
