Способ получения быстрозакаленного безбористого припоя на основе никеля для пайки изделий из коррозионностойких сталей, припой, паяное соединение и способ его получения

Изобретение может быть использовано для соединения пайкой изделий из коррозионностойких жаропрочных сталей и сплавов, в частности, для соединения изделий из стали 12Х18Н10Т. В соответствии со способом получения быстрозакаленного безбористого припоя после выплавки никелевый сплав подвергают индукционному переплаву, а ленту припоя получают литьем на закалочный медный диск, вращающийся со скоростью 15-30 м/с при давлении эжекции инертного газа 0,2-0,7 кг/см2 при температуре разливки 1250-1350°С. Припой имеет следующий состав, мас.%: хром 3-12, кремний 4-7, бериллий 2,5-5, никель остальное. Припой изготавливают в виде быстрозакаленной гибкой ленты с аморфной или субмикрокристаллической структурой. Пайку осуществляют в условиях вакуума (1÷5)×10-5 мм рт.ст. путем нагрева до температуры 1130-1170°С со скоростью 20°С/мин с последующей выдержкой 30-60 мин и охлаждением паяного изделия с печью. Паяное соединение из стали 12Х18Н10Т, полученное с использованием данного припоя, характеризуется пределом прочности соединения 520±20 МПа. Изобретение обеспечивает повышение структурной однородности зоны паяного шва и прочности соединения изделий. 4 н. и 10 з.п.ф-лы, 3 ил., 3 пр.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области пайки, а именно к изысканию высокотемпературных припоев, которые могут быть использованы для неразъемного соединения изделий из коррозионностойких жаропрочных сталей и сплавов, в частности для соединения между собой изделий из нержавеющей стали или из никелевых сплавов.

Уровень техники

Перспективными припоями для пайки коррозионностойких, жаропрочных сталей и сплавов являются никелевые припои, так как изделия, полученные с помощью этих припоев, можно эксплуатировать при высоких температурах (600…800°С) в активных средах. На практике нашли применение сложнолегированные никелевые сплавы-припои. Снижение температуры плавления никелевых припоев достигается при легировании такими элементами, как Р, Si, В, Mn.

Для повышения характеристик прочности и жаростойкости никелевого припоя в него добавляется хром. Однако, поскольку припои системы Ni-Cr имеют высокую температуру плавления, это ограничивает область их применения. Снижение температуры плавления никель-хромовых припоев достигается введением в их состав кремния, а также бора, фосфора и марганца, образующих с никелем эвтектики или легкоплавкие твердые растворы [Лашко С.В., Лашко Н.Ф. «Пайка металлов», 4-е изд., М., Машиностроение, 1988, стр. 376].

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ получения быстрозакаленного аморфного припоя на основе никеля для пайки изделий из нержавеющей стали, припой, паяное соединение и способ его получения, известные из публикации «Аморфные припои для пайки нержавеющей стали и титана и структура паяных соединений», Максимова С.В. Сборник «Адгезия расплавов и пайка материалов», Киев, Наукова думка, вып. 40, 2007, стр. 70-81. В статье указано, что для производства припоев в аморфном состоянии наиболее широко применяется метод быстрого затвердевания расплава на внешней поверхности быстровращающегося диска-холодильника. Жидкий металл проходит через сопло и попадает на внешнюю поверхность вращающегося диска, где затвердевает в виде тонкой ленты, которая снимается с диска за счет центробежных сил. Благодаря быстрому охлаждению при получении аморфных припоев зародыши кристаллической твердой фазы не успевают образовываться, а жидкая фаза остается метастабильной или образует так называемое металлическое стекло (неравновесный твердый раствор с избыточной концентрацией растворенных компонентов). Именно, отсутствием зерен, неоднородностей, возникающих по их границам, а также отсутствием кристаллической симметрии и определяются такие свойства аморфных припоев как высокая химическая однородность припоя, которая обеспечивает узкий интервал плавления, равномерность расплавления по объему, хорошее смачивание паяемой поверхности, высокую капиллярную активность припоя и высокую диффузионную активность его компонентов. Кроме того, из аморфных припоев можно изготовлять закладные элементы требуемых размеров и таким образом строго дозировать количество припоя. Описан состав и свойства аморфных припоев системы Ni-7Cr-4,5Si-3Fe-3,2В толщиной 40 мкм. Паяное соединение получали при изготовлении многослойных элементов пластинчато-ребристых теплообменников из нержавеющей стали 12Х18Н10Т. Припой в виде аморфной фольги закладывали между соединяемыми пластинами и паяли в вакуумной печи при разрежении рабочего пространства до 1,33⋅10-4 Па. Температура пайки составляла 1050°С с выдержкой 3 мин. Образцы охлаждали вместе с печью до комнатной температуры.

Металлографические и микрорентгеноспектральные исследования показали, что структуры металла шва и галтельного участка паяного соединения существенно отличаются как по морфологическим признакам, так и по химическому составу. В частности, структура центральной части шва, ширина которого не превышает 30-40 мкм, была представлена твердым раствором на основе никеля (71,46%), содержащим железо (15,06%), хром (8,86%), кремний (3,78%) и незначительные количества титана и марганца (составляющих элементов основного металла). Бор в данном участке шва отсутствует.

Во время пайки происходит активное взаимодействие жидкого припоя с твердым основным металлом. Бор нерастворим ни в никелевой матрице паяного шва, ни в паяемом материале, а его диффузионная активность намного превышает таковую для других элементов, составляющих припой. Бор активно диффундирует из жидкого металла шва в паяемый материал, прилегающий ко шву. В направлении от межфазной границы вглубь основного металла образуется боридная сетка по границам зерен основного металла. Проникновение бора в основной металл происходит на расстояние около 40 мкм от границы шов - основной металл.

Структура паяных швов элементов теплообменных устройств из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, полученных с помощью аморфных припоев на никелевой основе (Ni-7Cr-4,5Si-3Fe-3,2В), неоднородна по длине соединения, как по морфологическим характеристикам, так и по химическому составу, и значительно зависит от толщины жидкого металла в шве, то есть от величины зазора. Недостатком прототипа является наличие гетерогенностей в паяном шве, вызванное использованием бора в составе припоя, что приводит к понижению усталостной прочности и коррозионной стойкости паяного соединения. При этом снижение массовой доли бора в составе припоя не решает полностью проблему. Следовательно, необходимо исключить бор из состава припоя.

Однако бор является основной легирующей добавкой сплава-прототипа, которая делает сплав припоем. Помимо этого бор является аморфизирующей добавкой. Если исключить бор и добавить вместо него другие традиционные элементы, снижающие температуру плавления, например олово или германий, то аморфный сплав в виде фольги или ленты не получится, так как в этом случае не будут выполняться критерии аморфизации, в частности по причине хрупкости и высокой микротвердости сплава.

Известно легирование никелевых сплавов бериллием, которое обеспечивает высокую твердость и прочность сплавов, а также коррозионную стойкость поверхностей изделий изготовленных из этих сплавов («Физическое материаловедение» под общей ред. Б.А. Калина. - М.: МИФИ, 2012. Том 6. «Конструкционные материалы ядерной техники», стр. 672).

Кроме того, согласно с диаграммой состояния системы Be-Ni бериллий образует эвтектику с никелем при 23,8 ат. % Be с температурой плавления 1150°С, соответствующей требованиям для разработки припоя.

Сплавы на основе никеля, легированные хромом и бериллием, известны из уровня техники и нашли применение в стоматологии, см. патент US 2089587, С22С 19/05, публ. 10.08.1937, а также при изготовлении конструкционных материалов, см. патент US 3753800, С22С 19/05, публ. 21.08.1973.

Из описания патента Великобритании GB 2116212, B23K 35/30; С22С 19/05, опубликованного 21.09.1983, известен припой для получения паяных соединений из нержавеющей стали и сплавов на основе никеля, содержащий компоненты в следующем соотношении, мас. %: никель 55-70, хром 0,5-10, олово 25-40, компонент, выбранный из группы, включающей один или более элементов, таких как бериллий, кремний, бор, фосфор, титан, ванадий, марганец, железо, германий, ниобий, молибден, палладий, индий, тантал и вольфрам, в сумме, в количестве 0,3-6 мас. %.

В патенте указано, что добавление в припой бериллия, кремния и марганца повышает термостойкость сплава. Добавление бериллия, кремния, фосфора, германия и индия позволяет уменьшить температуру плавления сплава, а также улучшить текучесть расплава. Припой используется в виде порошка для ремонта декоративных изделий, таких как часы, для пайки в защитной атмосфере ремешка и корпуса часов из коррозионно-стойкого металла или сплава, например из нержавеющей стали и сплавов на основе никеля.

Следует отметить, что обязательным компонентом указанного припоя является олово. Именно олово обеспечивает эффект снижения температуры плавления припоя, так что содержание олова в припое должно быть не менее 25% по весу. Как указано в описании патента GB 2116212, содержание в составе припоя олова менее 25% по весу приводит к тому, что температура плавления припоя поднимается выше 1200°С (то есть выше температуры рекристаллизации нержавеющей стали).

Следует отметить, что припои, содержащие олово, в настоящее время не применяются для изготовления жаропрочных и жаростойких изделий для атомной и космической областей техники.

Другим недостатком припоя по патенту GB 2116212 является то, что его нельзя изготовить в виде быстрозакаленной ленты аморфной или субмикрокристаллической структуры по причине хрупкости и высокой микротвердости литого сплава.

Сущность изобретения

Изобретение направлено на решение задачи получения безбористого припоя на основе никеля в виде быстрозакаленной ленты аморфной или субмикрокристаллической структуры. Припой должен обеспечивать приемлемую для коррозионностойких сталей температуру пайки, однородность паяного шва, обеспечивающую хорошую коррозионную стойкость и повышенную прочность паяного изделия.

Техническим результатом изобретения является повышение структурной однородности зоны паяного шва и прочности соединения изделий из коррозионностойкой стали 12Х18Н10Т.

Поставленная задача решается путем разработки быстрозакаленного безбористого припоя на основе никеля системы Ni-Cr-Si-Be для пайки изделий из коррозионностойкой стали.

Заявлен быстрозакаленный безбористый припой для пайки деталей из коррозионностойкой стали, выполненный в виде гибкой ленты из сплава на основе никеля, содержащего хром и кремний. Припой дополнительно содержит бериллий при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Хром 3-12
Кремний 4-7
Бериллий 2,5-5
Никель Остальное

При этом температура плавления заявленного припоя составляет 1050-1200°С.

Припой дополнительно может содержать кальций в количестве 0,05-0,15 мас. %.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения температура плавления припоя составляет 1120-1150°С.

Заявленный припой в оптимальном варианте содержит компоненты в следующем соотношении, мас. %:

Хром 7
Кремний 5
Бериллий 3
Никель Остальное

При этом указанный состав припоя дополнительно может содержать кальций в количестве 0,1 мас. %.

Припой выполнен в виде ленты толщиной 25-50 мкм и шириной 8-22 мм. Лента быстрозакаленного припоя имеет аморфную или субмикрокристаллическую структуру.

Способ получения быстрозакаленного безбористого припоя для пайки деталей из коррозионностойкой стали, который выполнен в виде гибкой ленты из сплава на основе никеля, включает в себя выплавку никелевого сплава, подачу полученного расплава на внешнюю поверхность вращающегося закалочного диска для получения гибкой ленты при отверждении припоя с последующим снятием ленты с диска за счет центробежных сил. При этом выплавляют никелевый сплав, содержащий хром, кремний и бериллий, при следующем соотношении компонентов, мас. %: хром 3-12, кремний 4-7, бериллий 2,5-5, никель - остальное, имеющий температуру плавления 1050-1200°С, который после выплавки подвергают индукционному переплаву, и затем расплав подают на закалочный медный диск, вращающийся со скоростью 15-30 м/с, при давлении эжекции инертного газа 0,2-0,7 кг/см2 и температуре разливки 1250-1350°С.

В предпочтительном варианте осуществления заявленного способа на этапе выплавки никелевого сплава в расплав дополнительно вводят кальций в количестве 0,05-0,15 мас. %.

При осуществлении заявленного способа микротвердость полученного никелевого сплава составляет по Виккерсу 300-550 Hv.

При осуществлении заявленного способа скорость закалки при подаче расплава на закалочный медный диск составляет 105-106°С/с.

Применение заявленного припоя указанного выше состава заключается в том, что его используют для получения паяного соединения деталей из коррозионностойкой стали 12Х18Н10Т с пределом прочности 520±20 МПа.

Способ получения паяного соединения деталей из коррозионностойкой стали 12Х18Н10Т заключается в том, что осуществляют пайку деталей в условиях вакуума (1-5)⋅10-5 мм рт.ст. при нагреве деталей до температуры пайки 1130-1170°С со скоростью 20°С/мин с последующей выдержкой 30-60 мин и охлаждением паяного соединения с печью, при этом используют быстрозакаленный безбористый припой описанного выше состава.

Способ получения паяного соединения деталей из коррозионностойкой стали 12Х18Н10Т предусматривает осуществление пайки в вакуумной печи электросопротивления.

Бериллий, в отличие от бора, который используется в прототипе, хорошо растворяется в никеле при высоких температурах, при этом он имеет близкую к бору диффузионную активность. Легирование бериллием приводит к уменьшению температуры плавления Ni сплавов, однако этого не достаточно, чтобы снизить температуру плавления припоя ниже 1200°С. В заявленном изобретении снижение температуры плавления сплава на основе никеля достигается совместным действием бериллия с кремнием, которые при выбранном соотношении компонентов образуют тройную эвтектику Ni-Be-Si с обеспечением температуры плавления припоя в диапазоне 1100-1170°С.

Оптимальным вариантом формы выпуска данного припоя для пайки коррозионностойких сталей является: припой на основе никеля, содержащий хром, кремний и бериллий в указанном соотношении, выполненный в виде гибкой ленты толщиной 25-50 мкм, шириной 10-20 мм. Паяные соединения изделий из коррозионностойких сталей типа 12Х18Н10Т, полученные с помощью этого припоя, характеризуются отсутствием гетерогенностей (выделений хрупких интерметаллидных фаз) в шве и в околошовной зоне, а также повышенной прочностью.

Изобретение иллюстрируется примерами получения и использования припоя.

Пример 1

Предлагаемый припой получают путем вакуумно-индукционной плавки исходных компонентов никелевого сплава, разливки его в медные изложницы, последующего индукционного переплава полученного слитка, затем слиток расплавляют и методом быстрого затвердевания расплава на установке «Кристалл-702» в атмосфере инертного газа получают ленту припоя литьем на закалочный медный диск, вращающийся со скоростью 15-30 м/с, при давлении эжекции 0,2-0,7 кг/см2 при температуре разливки 1250-1350°С. Толщина полученной ленты составляет 25-50 мкм, ширина 10-20 мм ±2 мм. Лента, полученная в результате закалки, является гибкой (не хрупкой) и имеет субмикрокристаллическую структуру.

Образцы из стали 12Х18Н10Т спаяны быстрозакаленным припоем в виде ленты, содержащим компоненты в следующем соотношении, мас. %: хром 7, кремний 5, бериллий 3, никель - остальное. Пайку образцов из коррозионностойкой стали 12Х18Н10Т осуществляли с использованием вакуумной печи сопротивления с экранной теплоизоляцией (СШВЭ) в условиях вакуума (1÷5)×10-5 мм рт.ст. Нагрев до температуры пайки 1130-1170°С проводили со скоростью 20°С/мин, время выдержки составило 30-60 мин. Охлаждение паяного изделия осуществляли с печью.

В результате механических испытаний паяных образцов зафиксировано повышение прочности паяного соединения по сравнению с используемым бористым припоем. Металлографические исследования паяных соединений показали, что во время пайки при выдержке 60 минут и температуре 1150°С при зазоре 60-70 мкм происходит полное зарастание шва. В структуре шва паяного соединения отсутствуют интерметаллидные фазы (см. рис. 1). При испытании на растяжение образцов из стали 12Х18Н10Т (ГОСТ 28830-90), спаянных припоем в виде быстрозакаленной ленты, содержащим, мас. %: хром 7; кремний 5; бериллий 3, никель – остальное, при 1150°С, при выдержке 30 мин, получены значения предела прочности 520 МПа. При этом разрушение образцов проходило не по паяному соединению, а по основному материалу (стали), следовательно, соединение может выдержать нагрузки, большие чем исходная сталь, то есть больше 520±20 МПа. Соединения, полученные при тех же условиях бористым припоем - прототипом: Ni-7Cr-4,5Si-3Fe-2,6В, имеют предел прочности 420±20 МПа. Таким образом, соединения, полученные с помощью заявленного припоя Ni-7Cr-5Si-3Be, показали лучшие прочностные свойства по сравнению с соединениями, паяными бористым припоем.

Пример 2

Припой получили тем же методом, который описан в примере 1, при следующем соотношении компонентов, мас. %: хром 7, кремний 5, бериллий 3, кальций 0,1, никель - остальное. Дополнительное введение кальция в состав припоя позволило улучшить его растекание в процессе получения паяного изделия (см. рис. 2). Введение кальция в состав ленточного быстрозакаленного безбористого припоя на основе никеля опробовали в количестве 0,05-0,15 мас. %. Все пробы показали улучшение характеристик растекания припоя в процессе получения паяного изделия.

Пример 3

Припой получили тем же методом, который описан в примере 1, при следующем соотношении компонентов, мас. %: хром 7, кремний 6, бериллий 5, никель - остальное.

Паяное соединения получили из стали 12Х18Н10Т. В процессе получения паяного соединения провели эксперимент по растеканию припоя указанного состава при температуре 1050°С и 1100°С по стали 12Х18Н10Т в течение 1 часа. Получали хорошее взаимодействие припоя со сталью (рис. 3).

Проведенные исследования по изучению свойств нового припоя доказали достижение заявленного технического результатом изобретения, заключающегося в повышении структурной однородности зоны паяного шва и прочности соединения изделий из коррозионностойкой стали 12Х18Н10Т.

Все механические испытания паяных образцов из стали 12Х18Н10Т показали повышение прочности паяного соединения до значения 520±20 МПа и выше, а паяные образцы, полученные с использованием бористого припоя на основе никеля, выбранного за прототип, имеют предел прочности не выше 420±20 МПа.

1. Быстрозакаленный безбористый припой для пайки деталей из коррозионностойкой стали, выполненный в виде гибкой ленты из сплава на основе никеля, содержащего хром и кремний, отличающийся тем, что он дополнительно содержит бериллий при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Хром 3-12
Кремний 4-7
Бериллий 2,5-5
Никель Остальное

при этом температура плавления припоя составляет 1050-1200°С.

2. Припой по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кальций в количестве 0,05-0,15 мас. %.

3. Припой по п.1, отличающийся тем, что его температура плавления составляет 1120-1150°С.

4. Припой по п.1, отличающийся тем, что он содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%:

Хром 7
Кремний 5
Бериллий 3
Никель Остальное

5. Припой по п.4, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кальций в количестве 0,1 мас.%.

6. Припой п. 1, отличающийся тем, что он выполнен в виде ленты толщиной 25-50 мкм и шириной 8-22 мм.

7. Припой по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что он - лента быстрозакаленного припоя, имеет аморфную или субмикрокристаллическую структуру.

8. Способ получения быстрозакаленного безбористого припоя для пайки деталей из коррозионностойкой стали в виде гибкой ленты из сплава на основе никеля, включающий выплавку никелевого сплава, подачу полученного расплава на внешнюю поверхность вращающегося закалочного диска с получением гибкой ленты при отверждении припоя и снятие ленты с диска за счет центробежных сил, при этом выплавляют никелевый сплав, содержащий хром, кремний и бериллий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: хром 3-12, кремний 4-7, бериллий 2,5-5, никель остальное, имеющий температуру плавления 1050-1200°С, который после выплавки подвергают индукционному переплаву, и затем расплав подают на закалочный медный диск, вращающийся со скоростью 15-30 м/с, при давлении эжекции инертного газа 0,2-0,7 кг/см2 и температуре разливки 1250-1350°С.

9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что на этапе выплавки никелевого сплава в него дополнительно вводят кальций в количестве 0,05-0,15 мас.%.

10. Способ по п. 8, отличающийся тем, что микротвердость никелевого сплава составляет по Виккерсу 300-550 Hv.

11. Способ по п. 8, отличающийся тем, что скорость закалки при подаче расплава на закалочный медный диск составляет 105-106°С/с.

12. Применение припоя по любому из пп.1-7 для получения паяного соединения деталей из коррозионностойкой стали 12Х18Н10Т с пределом прочности 520±20 МПа.

13. Способ получения паяного соединения деталей из коррозионностойкой стали 12Х18Н10Т, заключающийся в том, что осуществляют пайку деталей в условиях вакуума (1-5)⋅10-5 мм рт.ст. при нагреве деталей до температуры пайки 1130-1170°С со скоростью 20°С/мин с последующей выдержкой 30-60 мин и охлаждением паяного соединения с печью, при этом используют быстрозакаленный безбористый припой по любому из пп.1-7.

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что пайку осуществляют в вакуумной печи электросопротивления.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области металлургии, а именно к предсварочной термообработке компонента турбины. Способ предварительной термообработки перед сваркой компонента турбины из никелевого сплава Inconel 939 включает нагрев компонента турбины до первой температуры в диапазоне от температуры на 35°F (19,4°C) ниже температуры растворения фазы γ' и до температуры начала плавления сплава и выдержку при этой температуре, охлаждение со скоростью 1°F (0,56°C) в минуту до температуры 1900°F(±25°F) (1038±15°C) и выдержку при этой температуре, охлаждение со скоростью 1°F в минуту до температуры 1800°F(±25°F) (982±15°C) и выдержку при этой температуре.

Изобретение относится к области металлургии, в частности, к составам сплавов на основе никеля, которые могут быть использованы, например, для изготовления деталей двигателей, труб.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в газотурбинном двигателестроении при производстве рабочих и сопловых охлаждаемых лопаток с монокристаллической структурой.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к порошковой металлургии жаропрочных никелевых сплавов, и может быть использовано для изготовления высоконагруженных роторных деталей, работающих при температурах до 650-700°С в газотурбинных двигателях.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к способу термообработки дисперсионно-твердеющих сплавов на основе никеля, и может быть использовано при производстве сотового заполнителя системы теплозащиты для гиперзвукового летательного аппарата или космического аппарата.

Изобретение относится к металлургии, в частности к использованию сплава для изготовления реакционных труб установок производства этилена, водорода, аммиака, сероуглерода, метанола и с рабочими режимами при температуре 600÷1200°С и давлением до 50 атм.

Жаропрочный сплав используется для изготовления реакционных труб змеевиков установок производства этилена и др. нефтегазоперерабатывающих установок, с рабочими режимами при температуре 650÷1000°C и давлением до 10 атмосфер.

Изобретение относится к области металлургии деформируемых сплавов системы Ni-Cr-Мо и может быть использовано для изготовления коррозионно-стойких труб, корпусов, испарителей и других сварных узлов и деталей, работающих в агрессивных окислительных средах, в частности хлоридных, как, например, расплава KCl-AlCl3, в области температур до 650°С.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к сплавам на основе никеля, которые могут быть использованы в качестве материала для изготовления элементов зажигания двигателей внутреннего сгорания.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству жаростойких порошковых сплавов на основе интерметаллида NiAl, и может быть использовано в авиационной, космической и энергетической отраслях для изготовления теплонагруженных деталей, работающих в условиях высоких температур и испытывающих относительно невысокие механические нагрузки.

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано для производства паяльных паст. Электролизер для получения порошка припоя содержит ванну, заполненную электролитом, анод, выполненный в виде кольцевого цилиндра, соосно помещенный в анод катод, выполненный в виде пакета электроизолированных игл, установленных остриями в направлении анода.

Изобретение относится к присадочным материалам для сварки плавлением, которые могут быть использованы для ремонта деталей газотурбинных двигателей, изготовленных из жаропрочных сплавов на основе никеля.
Изобретение может быть использовано для получения неразъемных соединений разнородных материалов пайкой диффузионно-твердеющими припоями на основе галлия. При получении припоя в расплав галлия вводят индий и в полученный расплав вводят наполнитель в виде медного порошка с размером частиц 25-40 мкм.

Изобретение может быть использовано при изготовлении биметаллической проволоки на стальной основе с оболочками из различных металлов, преимущественно цветных. Предварительно обрабатывают стальной сердечник и медную оболочку в виде ленты в электролите в электрогидродинамическом режиме анодного процесса.

Изобретение может быть использовано при изготовлении припоя для пайки изделий из меди и ее сплавов. Порошковый наполнитель в виде смеси фосфида меди и серебра засыпают в исходную заготовку трубчатой формы в виде ампулы из меди.

Изобретение может быть использовано для сварки нержавеющих сталей, в частности сталей серии 400, сварочной проволокой с флюсовой сердцевиной. Нержавеющая хромистая сталь трубчатой оболочки содержит, вес.%: 10-18 Cr, менее 5 Ni.

Изобретение может быть использовано при сварке плавящимся электродом плит толщиной до 60 мм и более из медных сплавов, в частности из хромистой бронзы с использованием стекловидных кислых флюсов.

Изобретение может быть использовано при производстве паяльных паст. Получают суспензию порошка припоя с электролитом в ванне электролизера.

Изобретение может быть использовано при электродуговой сварке для модифицирования металла сварного шва наноразмерными тугоплавкими частицами. Рубленую сварочную проволоку диаметром 1-2 мм и длиной 1-2 мм смешивают с модифицирующей добавкой диоксида титана с помощью высокоэнергетической планетарной мельницы с ускорением частиц не менее 20 g.
Изобретение может быть использовано для получения полуфабрикатов из труднодеформируемых эвтектических сплавов на основе алюминия, предназначенных для применения в качестве припоя в паяных конструкциях.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к металлу сварного шва, применяемому в сварных конструкциях. Металл сварного шва, содержащий в мас.

Изобретение может быть использовано для соединения пайкой изделий из коррозионностойких жаропрочных сталей и сплавов, в частности, для соединения изделий из стали 12Х18Н10Т. В соответствии со способом получения быстрозакаленного безбористого припоя после выплавки никелевый сплав подвергают индукционному переплаву, а ленту припоя получают литьем на закалочный медный диск, вращающийся со скоростью 15-30 мс при давлении эжекции инертного газа 0,2-0,7 кгсм2 при температуре разливки 1250-1350°С. Припой имеет следующий состав, мас.: хром 3-12, кремний 4-7, бериллий 2,5-5, никель остальное. Припой изготавливают в виде быстрозакаленной гибкой ленты с аморфной или субмикрокристаллической структурой. Пайку осуществляют в условиях вакуума ×10-5 мм рт.ст. путем нагрева до температуры 1130-1170°С со скоростью 20°Смин с последующей выдержкой 30-60 мин и охлаждением паяного изделия с печью. Паяное соединение из стали 12Х18Н10Т, полученное с использованием данного припоя, характеризуется пределом прочности соединения 520±20 МПа. Изобретение обеспечивает повышение структурной однородности зоны паяного шва и прочности соединения изделий. 4 н. и 10 з.п.ф-лы, 3 ил., 3 пр.

Наверх