Способ диффузионной сварки

Авторы патента:

B23K19 - Пайка или распаивание; сварка; плакирование или нанесение покрытий пайкой или сваркой; резка путем местного нагрева, например газопламенная резка; обработка металла лазерным лучом (изготовление изделий с металлическими покрытиями экструдированием металла B21C 23/22; нанесение облицовки или покрытий литьем B22D 19/08; литье погружением B22D 23/04; изготовление составных слоистых материалов путем спекания металлического порошка B22F 7/00; устройства для копирования и регулирования на металлообрабатывающих станках B23Q; покрытие металлов или материалов металлами, не отнесенными к другим классам C23C; горелки F23D)

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iiI 637214 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16. 05.77 (21) 2485879/25 27 с присоединением заявки № (23) Приоритет(51) M. Кq /

В 23 К 19/00

Государственный ноннтет

Совета Мнннстров СССР оо делан нзобретеннй и открытнй (53) УДК621,791. . 66 (088. 8} (43) Опубликовано 15. 12.78,Ьюллетень № 46 (45) Дата опубликования описания 20,12,78

M. У. Ушицкий, Э. С. Каракозов и И. В. Лебеде

1 (-. --: с е

1 т а,, Бйб "; ;>(1 д

Московский вечерний металлургический институт вЂ”вЂ” (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54} СПОСОБ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ

Изобретение относится к технологии диффузионной сварки.

Известен способ диффузионной сварки цилиндрических деталей из меди и титана, при котором используют специальное приспособление из двух плоскопараллельных плит из хромистой стали, стягиваемых между собой молибденовыми шпильками (1). Давление в контакте соединяемых деталей, возникаюшее за счет термических напряжений, обусловленных различными термическими расширениями соединяемых материалов и материала приспособления, не ecerna достаточно для получения качественного соединения.

Наиболее близким к изобретению по технической сушности и достигаемому аффекту является способ диффузионной сварки, при котором сварочное давление создают за счет разницы в коэффициентах термического расширения материалов труб сварочного приспособления (2).

Прн атом для целого ряда изделий не удается обеспечить высокое качество сое2 динения, поскольку давление в контакте невелико и образуется небольшая плошадь физического контакта, что не позволяет получить прочное и плотное соединение.

11елью изобретения является повышение качества сварного соединения за счет создания дополнительного давления при расширении оправки.

Это достигается тем, что сварку осушествляют при температуре полиморфного преврашения материала оправки.

На чертеже показана схема осушест- вления способа, Соединяемые детали 1 размешают в приспособлении 2, снабженном оправкой

3, и нагревают. Тепловое расширение свариваемых деталей, приспособления с оправкой и стягиваюшнми шпильками 4 приводит за счет разницы в коаффициентвх термического расширения материалов деталей и приспособления с оправкой к увеличению давления в контакте.

По достижении температуры полиморфного преврашения материала оправки проис6372 14

2. Патент США No 3703032, кл. 29-493, 1972. ходит резкое увеличение объема оправки, что создает дополнительное сварочное давление, Если температуры полиморфного преврашения материалов оправки и соединяемых деталей близки, аффект дополни- и тельного сварочного давления реализуется в режиме сверхпластичности соединяемых материалов.

Желательно, чтобы материал оправки обладал большим объемным аффектом по- 16 лиморфного превращения, как,например, стали перлитного и мартенситного классов, сплавы циркония, олова и некоторые другие материалы.

Способ осушествляют следуюшим об- Н разом.

Производят диффузионную сварку сплюшенных толстостенных трубок из сплава

ОТ4 внахлестку.

Приспособление для сварки выполняют М из технически чистого молибдена, а стягиваюшие шпильки вЂ” из вольфрама. В качестве оправки используют вкладыши из двуокиси циркония ЕгО

Соединяемые поверхности свариваемых деталей предварительно фрезеруют. Для предотврашения схватывания между свариваемыми деталями и приспособлением с оправкой внутренние поверхности приспособления покрывают слоем нитрида бо- М

ВЦ

Усилие предварительного натяжения шпилек составляет около 40 кг.

Нагрев осрцествляют в вакууме до

1000-1020 С с выдержкой при этой И температуре 45 мин. Температуры полиморфного преврашения сплава ОТ4 и двуокиси циркония2г02близки и соответо ственно составляют 950-980 С.

Сваренные образцы испытаны на разрь в и показывают что сопротивление срезу нахлесточного соединения ъ -„ =

2 с

21 кг/мм

Использование предлагаемого способа диффузионной сварки позволяет повысить качество сварных соединений, прежде всего их прочность и плотность.

Формула изобретения

Способ диффузионной сварки, при котором сварочное давление создают за счет разницы в коэффициентах термического расширения материала сварочного приспособления с оправкой и свариваемых материалов, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения за счет создания дополнительного давления при расширении оправки, сварку осушествляют при температуре полиморфного преврашения материала оправки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Казаков Н. Ф. диффузионная сварка в вакууме. М., 1968, с. 241-242.

ПНИИПИ Заказ 7011/7 Тираж 1221 Подписное

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ сварки давлением тугоплавких металлов с нержавеющими сталями // 634882

Способ диффузионной сварки чугуна // 633690

Способ сварки давлением // 631282

Устройство для сварки труб трением // 625871

Способ сварки давлением с подогревом // 625870

Способ диффузионной сварки разнородных материалов // 624745

Инструмент для ультразвуковой сварки // 622605

Установка для сварки давлением // 622604

Способ диффузионной сварки // 622603

Способ дуговой точечной сварки плавящимся электродом // 2102205

Изобретение относится к области дуговой точечной сварки плавящимся электродом и может быть использовано для сварки электрозаклепками, в частности, при наплавке, а также в других технологиях

Способ монтажной пайки титановых трубопроводов // 2119415

Изобретение относится к области изготовления трубопроводных коммуникаций, а именно к пайке титановых трубопроводов, и может быть использовано в авиационной, судостроительной и смежных с ними отраслях промышленности

Способ нагрева изделий, преимущественно радиаторов систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания // 2122298

Изобретение относится к области нагрева в высокочастотном поле индуктора изделий, например радиаторов систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания, под пайку

Способ соединения металлических и/или металлокерамических изделий и паста для его осуществления // 2131798

Изобретение относится к области химического машиностроения и может быть использовано для диффузионной сварки деталей из никеля, железа и кобальта при температурах гораздо ниже температур плавления указанных металлов

Способ диагностики индукционной пайки // 2132262

Изобретение относится к области высокочастотной техники индукционной пайки металлов и сплавов

Способ изготовления трубопроводов из труб с внутренним покрытием // 2139784

Изобретение относится к области сварки труб и строительства трубопроводов, а точнее к способу изготовления трубопроводов из труб с внутренним покрытием и защите внутренней поверхности труб от коррозии, особенно в местах сварки труб встык

Способ пайки режущих пластин цепных пил // 2152291

Изобретение относится к области изготовления строительно-дорожного инструмента и инструмента, используемого для деревообработки

Способ управления однофазной индукционной установкой для пайки трубопроводов малого диаметра // 2159991

Способ соединения пластин в полублоки химического источника тока // 2195393

Способ диффузионной сварки // 2232071

Изобретение относится к области диффузионной сварки встык коротких толстостенных труб из разнородных металлов и используется в промышленности при производстве корпусов шаговых двигателей