Способ диффузионной сварки телескопических соединений

 

Использование: различные области машиностроения , где используются телескопические биметаллические конструкции. Сущность изобретения: в отверстии установленной в трубе гильзы размещают металлический цилиндрический стержень с КТР большим, чем у трубы и гильзы. При нагреве до температуры твердо-жидкостного состояния гильзы обеспечиваются дополнительные сжимающие усилия между свариваемыми поверхностями. При этом стержень имеет защитное термостойкое покрытие , исключающее его сварку с гильзой и обеспечивающее многократное применение стержня. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕ1СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I)5 В 23 К 20/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4898973/08 (22) 03.01.91 (46) 15.04.93. Бюл. N 14 (71) Днепропетровский агрегатный завод им.50-летия СССР (72) К.Я,Децюра, В,А.Захарченко, Е.К,Подолинская и А.Н.Тучин (56) СПОСОБ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ

ТЕЛЕСКОПИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ (57) Использование: различные области машиностроения, где используются телескопические биметаллические конструкции.

Изобретение относится к диффузионной сварке телескопических соединений и может быть использовано в различных отраслях промышленности, где применяются телескопические биметаллические конструкции.

Целью изобретения является расширение номенклатуры свариваемых труб и повышение качества соединения.

На чертеже показано предлагаемое соединение в сборе с приспособлением для диффузионной сварки, состоящим из трубыобоймы 1, гильзы 2, металлического стержня со специальным покрытием 3 и технологическими заглушками 4 и 5.

По данному способу биметаллическое телескопическое соединение изготавливают в следующей последовательности: — устанавливают в трубе-обойме 1 с натягом гильзу 2; — в отверстие гильзы 2 вставляют с незначительным радиальным зазором-натягом металлический стержень 3 и закрепляют его с обеих сторон технологическими заглушками 4 и 5.

„„5Q„„ 1808582

Сущность изобретения: в отверстии установленной в трубе гильзы размещают металлический цилиндрический стержень с

КТР большим, чем у трубы и гильзы, При нагреве до 1емпературы твердо-жидкостного состояния гильзы обеспечиваются дополнительные сжимающие усилия между свариваемыми поверхностями. При этом стержень имеет защитное термостойкое покрытие, исключающее его сварку с гильзой и обеспечивающее многократное применение стержня, 1 ил, — нагревают зону соединения до температуры твердо-жидкого состояния гильзы и производят изотермическую выдержку при температуре диффузионной сварки; — охлаждают зону соединения (на воздухе, в масле и т,п;); — разбирают приспособление; — производят (при необходимости) отпуск телескопической конструкции; — механически обрабатывают до необходимых размеров биметаллическую заготовку.

В процессе нагрева. эоны соединения, за счет термического расширения составляющих ее частей происходит сначала выбор зазоров, а в последующем рост натягов, сопровождающийся увеличением радиальных усилий, Так как внутренняя часть приспособления в своем обьеме, эа исключением незначительной микрополости а, полностью заполнена металлом, то при достижении тем п ературы твердо-жидкого состоя ния гильзы 2 и ее дальнейшем росте до величины, при которой осуществляется диффузионная сварка, сжимающие усилия между свариваемыми поверхностями от термиче1808582

Составитель К. Децюра

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор H. Ревская

Редактор

Заказ 1243 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

-xoro расширения трубы-обоймы 1, гильзы

2 и стержня 3 несколько снижаются эа счет вытесчения части жидкой фазы в полость а, сохраняя ее определенные значения, находящиеся в зависимости от величины вытесненной в полость а жидкой фазы и заданной температуры изотермической выдержки.

Эти дополнительные усилия интенсифицируют процесс смачивания жидкой фазой материала корпуса, и, выдавливая излишнюю часть жидкой фазы в полость а, обеспечивают более тесный контакт твердых фаэ гильзы и трубы-корпуса. способствуя. тем самым, как более полной их взаимной диффузии, так и снижению расслоений и порообраэований, повышая качество соединения, С целью исключения такой диффузии между гильзой и стержнем 3 последний снабжен специальным покрытием, исключающим сварку стержня с гильзой и обеспечивающим многократное его применение. При этом, за счет исключения пластических деформаций материала гильзы в зоне сварки, сохраняется резерв ее пластичности, что расширяет номенклатуру свариваемых труб. После охлаждения приспособления, ввиду вытеснения части жидкой фазы в микрополости, посадка в системе стержень-гильза оказывается с увеличенным зазором, что обуславливает его легкую разборку.

Одним иа существенных преимуществ предлагаемого способа является частичное снижение ограничений по высоте микронеровностей, точности их механической обработки и химической чистоты, т.к, в процессе диффузионной сварки дополнительные усилия сжатия разрушают окисные пленки, а возникающие термические деформации

5 компенсируют исходные погрешности и шероховатости, что удешевляет процесс и, следовательно, повышает его технологичность.

При этом, в известных пределах, функцию полости а могут выполнять имеющиеся ра10 диальные микрозазоры.

Таким образом в процессе диффузионной сварки, за счет нагрева приспособления до температуры, соответствующей твердожидкому состоянию наиболее легкоплавко15 го материала гильзы в зоне соединения, расширяется номенклатура свариваемых труб и повышается качество соединения.

Формула изобретения

Способ диффузионной сварки телеско20 пических соединений, при котором в размещенной в охватывающей обойме-трубе с натягом устанавливают гильзу, а в последнюю вводят стержень для создания сварочного давления, имеющим коэффициент

25 термического расширения больший, чем у трубы и обоймы, и осуществляют нагрев зоны соединения, отличающийся тем, что, с целью расширения номенклатуры свариваемых труб и повышения качества сое30 динения, нагрев осуществляют до температуры, соответствующей твердожидкостному состоянию материала гильзы в зоне соединения, при этом на торцах обоймы предварительно устанавливают эа35 глушки.