Способ изготовления горячего спая термопары

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к термометрии , а именно к изготовлению рабочего спая термоэлектрического термометра . Цель изобретения - повышение прочности горячего спая. Термоэлектродные проволоки скручивают с шагом скрутки, равным двум их диаметрам , и устанавливают в запщтную оболочку термопары так, что скрученный участок размещается внутри цилиндрической части наконечника. Сваривают этот участок с наконечником с образованием точечного термического шва, торец которого фиксируют в теплоотводе. Затем производят проваривание в плоскости поперечного сечения шва и околошовной зоны. 1 з.п. ф-лы, 8 ил. : Эд :о :о

СООЭ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

0% (И) (50 4 G 01 К 7/02

j (, " . "

@ Pre

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Р

\ва

М

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОтНРЬГГИй

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3818007/24-10 (22) 22.11.84 (46) 07.06.86. Бюл. В 21 (72) E.Ã.Êàïöîâ и А.К.Егоров (53) 536.532(088.8) (56) Термометры термоэлектрические кабельные ядерных реакторов. Типовые технологические процессы сварки и герметизации. ОСТ 95-232-74.

Патент Франции В 2181175, кл. Н 01 V 1/00;:опублик. 1974.

4 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГОРЯЧЕГО

СПАЯ ТЕРИОПАРЦ (57) Изобретение относится к термометрии, а именно к изготовлению рабочего спая термоэлектрического термометра. Цель изобретения — повышение прочности горячего спая. Термоэлектродные проволокй скручивают с шагом скрутки, равным двум их диаметрам, и устанавливают в защитную оболочку термопары так, что скрученный участок размещается внутри цилиндрической части наконечника. Сваривают этот участок с наконечником с образованием точечного термического шва, торец которого фиксируют в теплоотводе. Затем производят проваривание в плоскости поперечного сечения шва и околошовной зоны.

1 з.п. ф-лы, 8 ил.

Ф 12363

Изобретение относится к термометрии, а конкретно к изготовлению рабочего спая термоэлектрического термометра.

Цель изобретения — повышение 5 прочности горячего спая.

На фиг. 1 показаны скрученные термоэлектроды термопары; на фиг. 2 размещение скрученного участка термоэлементов в наконечнике термопары; 1Î на фиг. 3 — сварка скрученного участка термоэлектродов с наконечником термопары; на фиг. 4 — типичная макроструктура сварного шва и околошовной зоны в плоскости продольного 15 сечения термопары после сварки вдоль оси скрутки; на фиг. 5 — проваривание микроплазменной горелкой сварного шва и околошовной зоны в плоскостях поперечного сечения термопары; 2О на фиг. 6 — наплавка на поверхность скрученного участка термоэлектродов оболочки наконечника; на фиг. 7 собранная под сварку -вдоль оси скрутки термопара с наплавленным и оттор- 25 цованным наконечником; на фиг. 8— горячий спай термопары после оплавления первоначальной сварки и дополнительного проваривания в плоскости поперечного сечения. ЗО

На фиг. 1-8 приняты следующие обозначения: i - термоэлектроды, 2— скрутка термоэлектродов, Э вЂ” защитная оболочка термопары, 4 — цилиндрическая часть защитной оболочки, 5—

35 горячий спай термопары после сварки электродов и оболочки,6 — микроплазменная горелка,7 — макроструктура сварного соединения с трещинами в материале спая,8 - теплоотвод, 9 — вращатель, 10 — упор, 11 — защитная ободочка,32 — участок скрутки с оплавленной оболочкой требуемой технологической длины, 13 — горячий спай термопары.

Способ реализуется следующим образом.

Термоэлектродные проволоки 1 скручивают с шагом скрутки 2, равным приблизительно двум диаметрам проволоки (шаг скрутки — расстояние между

56 соседними витками в направлении оси скрутки). Затем термоцарные проволоки устанавливают в защитную оболочку термопары 3 таким образом, чтобы скрученный участок размещался внутри цилиндрической части наконечника 4, оставляя небольшой технологический вылет скрутки из наконечника.

31 2

Далее сваривают скрученный участок термоэлектродов с наконечником с образованием горячего спая в виде точечного терметичного шва 5. Сварка производится горелкой 6 в струе защитного газа аргона двумя дозированными сварочными импульсами; первым, предварительным, импульсом расплавляют технологический вылет скрученных термоэлектродов; вторым, основным, сплавляют между собой наконечник и скрученный участок термоэлектродов.

Для термопары с хромель-копелевыми термоэлектродами диаметром 0,5 мм и наконечником из нержавеющей стали аустенитного класса с наружным диаметром 2 мм и диаметром отверстия

1 мм при величине технологического вылета скрутки i мм используют сварочный режим: первый импульс — амплитуда 7А, длительность 0,8 с; второй импульс — амплитуда 15А, длительность 1 с. Затем торец сварного шва фиксируют в теплоотводе 8, который, в свою очередь, закрепляют в зажиме вращателя, корпус термопары закрепляют в зажиме 9 вращателя.

Проваривание в плоскости поперечного сечения шва и околошовной зоны (зоны корня шва) производят горелкой

6 на мнкроплазменной установке с ис-. пользованием смеси защитного газа

90Х А — 10% Н .

Для термопары с горячим спаем с указанными размерами элементов сварку до образования в материале спая валиков проводят на следующем установочном режиме: сварочный ток 8А, скорость вращения 10 об/мин.

Для улучшения качества сборки термоэлектродных проволок с наконечником термопары путем снижения вели чины зазоров и создания плотного контакта между поверхностью скрученных термоэлектродов и внутренней поверхностью наконечника подготовку горячего спая к сварке вдоль оси скрутки производят следующим образом.

Скрученные термоэлектроды собирак т с наконечником .н фиксируют достигнутое взаиморасположение таким образом, чтобы исключить перед наплавкой продольные перемещения скрутки относительно защитной оболочки.

Скрутку и оболочку берут с технологическим припуском по длине, равным приблизительно 2-3 диаметрам наконеч3 123ЬЗ ника. Далее термопару устанавливают во вращатель с использованием зажима

9 и упора 10. Наплавку оболочки 11 производят горелкой 6 на микроплазменной сварочной установке с применением смеси защитного газа 90Х А— .107 Н1 со ступенчатым наложением сварных швов. Для оболочки из нержавеющей стали аустенитного класса наружным диаметром 2 мм и диаметром 10 отверстия 1 мм с помещенными внутри хромель-копелевыми термоэлектродами диаметром 0,5 мм наплавку ведут на установочном режиме: сварочный ток

6А, скорость вращения 12 об/мин, шаг ступени (перемещение горелки по длине наконечника для формирования следующего сварного наплавочного валика) 0,8 мм..

После наплавки технологический припуск срезают до получения рабочей длины наконечника горячего спая

12. Далее основную и дополнительную сварки сварного шва и околошовной зоны горячего спая 13 осуществляют в соответствии с указанными операциями.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Способ изготовления горячего спая термопары, заключающийся в скручивании термозлектродов,размещении их внутри защитной оболочки и последующей сварке термоэлектродов и оболочки вдоль оси скрутки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения прочности горячего спая, после сварки сварной шов и околошовную зону дополнительно проваривают по крайней мере однократно в плоскости поперечного сечения.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что перед сваркой на поверхность скрученного участка термоэлектродов наплавляют защитную оболочку.

123633!

Составитель А.Тереков

Техред Г.Гербер

Корректор С.Чернй

Редактор А.Козориз

Тирам 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Эаказ 3081/44

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4