Способ сварки давлением

 

пвтеитно-техническая б,.олиотв:;а ЦЯQ

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕтаЛЬСтВЮ

Союз Советских

Социалистических

Республик (»)651918 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 14.09.76 (21) 24026д4/25 27 с присоединением заявки №

2 (51) М. Кл.

В 23 К 19/00

Государственный комитет

СССР

Il0 делам изооретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15 08.79. Бюллетень № 10

Дата оп бликования описания 18 08 79 (53) УДК 621.791.

66 (088. 8) Л. Н. Лариков, М. Е. Гуревич, B. Ф. Мазанко и В. М. Фальченко (72) Авторы изобретения

Институт металлофизики АН Украинской CCP (71) Заявитель (54) СПОСОБ СВАРКИ ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к области сварки, в частности к способам сварки давлением разнородных материалов.

Известен способ соединения металлов; при котором между соединяемыми поверхностями размещают припой, производят сжатие и нагрев выше температуры плавления припоя с последующей выдержкой с целью диффузионной гомогенезации зоны соединения (1) .

К недостатку известного способа относятся длительная выдержка при высокой температуре и обширность зоны прогрева, приводящая к разупрочнению материала изделия.

По предлагаемому способу с целью повышения качества сварных соединений из разнородных материалов между свариваемыми поверхностями размещают промежуточную прослойку из материала более легкоплавкого, чем соединяемые материалы, а ударное нагружение производят после расплавления материала прослойки. расплавление материала прослойки перед нагружением может производиться многократно, чередуя расплавление с кристаллизацией.

Промежуточная прослойка служит барьером между разнородными материалами и предотвращает ооразование хрупких соединений.

Сушественное значение для формирования качественного сварного соединения имеет расплавление прослойки перед соударением свариваемых поверхностей.

При расплавлении матерна.л прослойки заполняет все впадины рельефа соеднl0 няемых поверхностей изделия, обеспечивая проникновение материала прослойки на большую глубину в результате протекания процесса аномального массопереноса прн скоростной деформации по всей стыкуемой поверхности а не только в местах контакта последней по микровыступам, как в случае сварки без расплавленной прослойки. Кроме того, процесс аномального массопереноса из жидкой фазы в твердую идет значительно интенсивнее, чем в случае контакта

20 двух твердых тел. Все это ооеспечивает надежное схватывание соединяемых металлов и получение высококачественного сварного соединения за очень короткое время.-

Способ осуществляется следуюшим образом.

651918

Формула изобретения

Соединяемые детали помеща!от в герметизируемую камеру и закрепляют в держателях, на некотором расстоянии между деталями размеща!от прослойку и производят откачивание воздуха. Далее производят ло- 5 кальный нагрев стыкуемых поверхностей до температуры, обеспечивающей расплавление прослойки, прекращают нагрев и осуществляют быстрое сближение и соударение указанных поверхностей таким образом, чтобы скорость пластической деформации поверхностного слоя материала под припоем находилась в пределах от 0,1 до 400 сек . Последующей термической обработки уже не требуется. Деформация в зоне стыка локализована в слое толщиной 1 — 2 мм и, как правило; не превышает в пределах его слоя 5 — 10%. Следовател ьно, общее измен- ениее размеров изделия с учетом материала припоя не превышает О,! мм, т. е. обычного допуска для паяных соединений и сварных изделий. Ударная нагрузка приводит к выжиманию из зоны стыка избытка расплава, сохраняя его, в основном, во впадинах рельефа стыкуемых поверхностей изделия, где он и застывает вследствие теплоотвода к холодным частям изделия. Застывший расплав деформируется практически с той же скоростьк1, с какой деформируется поверхностный слой материала изделия. Это приводит к очень быстрой гомогенизации состава тонкого слоя прослойки в зоне стыка в ходе деформации за счет аномального массопереноса.

Многократное расплавление материала прослойки перед приложением нагрузки улучшает формирование соединения.

Способ позволяет получать соединения разнородных металлов, в том числе и тугоплавких, по прочности находящйхся на уровне основного металла.

1. Способ сварки давлением, при котором производят локальный нагрев зоны соединения и однократное ударное нагружение, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварных соединения из разнородных материалов, между свариваемыми поверхностями размеща!от промежуточную прослойку из материала более легкоплавкого, чем соединяемые материалы, а ударное нагружение производят после расплавления материала прослойки.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что расплавление материала прослойки перед нагружением производят многократно, чередуя расплавление с кристаллизацией.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Ляшко Н. Ф., Лашко Авакян С. В.

Пайка металлов М., Машгиз, 1959, с. 322 — 324.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 404588, кл. В 23 К 19/00, 1972.

Составитель Ф. Конопелько

Редактор Л. Василькова Техред О. Луговая Корректор И. Ковальчук

Заказ 925/10 Тираж 22! Подпис ное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11ЗОЗ5, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5

<1>илиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная. 4