Способ изготовления сильфонов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20 01 78 (21) 2570562/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.03.79.Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 07.03.79

Государственный комитет

СССР па делам изааретеннй и атнрытнй

М. П. Гончаров, О. С. Зинкевич, E. Я. Лезинская, Ю. П. Минченков, Я. Е. Осада, И. П. Островский, М. В. Попов, Г. И. Хаустов, И. Г. Шапиро, Г. Д, Дуплий, 3. Ч. Гендриховский, Л. N. Фурсова и Г. Д. Самойленко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (5 ) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СИЛЬФОНОВ

Изобретение относится к области упругих чувствительных элементов, в частности сильфонов, преобразующих изменение давления или температуры в перемещение или усилие.

В настоящее время технология изготовления сильфонов известна (1).

Известен способ изготовления однослойных измерительных сильфонов, который является наиболее близким к предлагаемому, по которому одним из известных способов (прокаткой, вытяжкой, раскаткой или комбинированными способами) получают трубку-заготовку, накатывают на ней кольцевые канавки, формуют сильфон и проводят его термостабилизацию и химобработку (2) .

При вытяжке, раскатке нли прокатке в трубке возникают продольные микротрещины, которые выявляются при формовке — у сформованного сильфона образуется разрыв стенки на вершине вдоль оси. Но более опасны скрытые микротрещины, которые выявляются только в процессе эксплуатации изделия с сильфоном. Это в основном поперечные микротрещины, возникающие при вытяжке, раскатке трубок-заготовок, накатке кольцевых канавок на трубке и формовке сильфонов. При нагружении таких сильфонов циклическим переменным или статическим ходом, или давлением (или комбинацией их) микротрещины развиваются в мелкие и глубокие трещины, доходящие до сквозных.

Сильфоны теряют герметичность раньше гарантийного ресурса, заложенного в нормодокументах на них (стандартных, технических условиях, нормалях и т. д.). Как правило, подтвержденное теоретическими и экспериментальными работами, даже в идеальном сильфоне (сильфоне с правильными геометрическими размерами и без начальных дефектов и микротрещин) при эксплуатации развиваются в основном «а вершинах и впадинах кольцевые микротрещины.

Вследствие воздействия внутренних напряжений и усталости металла при длительной эксплуатации они переходят в тре|цины и сквозные микротрещины. Особенно это заметно проявляется на толстостенных сильфонах (толщины стенок 0,16; 0,20; 0.25 мм и более). Таким образом, сильфоны. изготавливаемые известным способом, ооладают не651213

Формула изобретения, l . 3 достаточной циклопрочностью и малой надежностью.

По предлагаемому способу трубку-заготовку или сильфон подвергают электроимпульсной тепловой обработке путем пропускания вдоль оси трубки или сильфоне импульса тока плотностью не менее 20а/мм2.

Импульс тока, проходя вдоль оси трубы, тормозит рост кольцевых и винтообразных микротрещин, возникших при вытяжке или раскатке труб. Эффект объясняется тем, что 10 импульс тока, проходя через эти трещины перпендикулярно, оплавляет края и фронт (линию) распространения их, останавливает рост трещин вглубь и вширь. На краях и по фронту распространения микротрещин образуются микрократеры, которые перераспреде- 15 ляют внутренние напряжения в сильфоне и повышают его стойкость к разрушению, Предлагаемый способ увеличивает циклопрочность сильфонов в два — три раза. Используя данный способ, можно увеличить минимально гарантированную величину циклопрочности и повысить общую надежность сильфонов и манометрических приборов с ними. Предлагаемый способ может быть использован для электротоковой обработки труб из различных сплавов (как стальных, так и цветных) . В зависимости от материала и типоразмера труб и последующих их деформационных и стабилизирующих операций используют импульсы тока с плотностью от 20 до 4000 а/мм2. В некоторых случаях целесообразно производить ударную электроимпульсную тепловую обработку уже сформованных «сырых» сильфонов до их термостабилизации. Хорошие результаты йоказал предлагаемый способ на трубах и сильфонах из дисперсионно-твердеющих никелевых сплавов 36НХТЮ и 36НХТЮМ. Способ может быть успешно применен для манометровых труб по ТУ 14 — 3 — 379 — 75, предназначенных для изготовления манометрических трубчатых пружин. Способ может быть применен на всех стадиях производства труб и сильфонов. Предлагаемый способ можно использовать также собственно и для труб, устанавливаемых в ответственных изделиях и работающих при повышенных давлениях и температурах и коррозионно-активных средах.

Способ изготовления сильфонов, включающий получение трубки-заготовки, накатку кольцевых канавок, формовку, термостабилизацию и химобработку, отличающийся тем, что, с целью повышения циклопрочности и надежности сильфонов, трубку-заготовку или сильфон подвергают электроимпульсной тепловой обработке путем пропускания вдоль оси трубки или сильфона импульса тока плотностью не менее 20 а/мм .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бурцев К. Н. Металлические сильфоны, М., 1963, с. 83.

2. Способ изготовления сильфонов по

ГОСТУ 21482 — 76.

Составитель О. Полев

Редактор О. Филиппова Техред О. Луговая Корректор О. Билак

Заказ 793/39 Тираж 1089 Подписное

LlHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4