Способ запаивания микротечей

Способ запаивания микротечей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к ремонту металлических изделий пайкой, в частности к способам запаивания течей, и может быть использовано при запаивании течей в изделиях и сооружениях, предназначенных для хранения и транспортировки пожаровзрывоопасных жидких или газообразных сред. Целью изобретения является повышение надежности герметизации течей. Это обеспечивается предварительным перекрытием течи, заполнением ее полости пластическим металлом. Поверхность металла покрывают материалом, обладающим в процессе пайки самофлюсующими свойствами и образующим в контакте с расплавленным припоем эвтектический сплав, с последующим пропаиванием дефектного места легкоплавким припоем. 00 сд СП со со Oi

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (59 4 В 23 К 1/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н А ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 556003 (21) 4034976/31-27 (22) 06.03.86 (46) 30. 11.87. Бюл. Ф 44 (71) Институт металлофизики AH УССР (72) А.Д.Соловьев,П.Г.Яковенко, B.Ã.Èâàí÷åHêo,Í.È.ÁåëåöKèé и Е.А.Цой (53) 621.791.35 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 556003, кл. В 23 К 1/12, 1975. (54) СПОСОБ ЗАПАИВАИИЯ МИКРОТЕЧЕЙ (57) Изобретение относится к ремонту металлических изделий пайкой, в частности к способам эапаивания течей, и может быть использовано при запаива„„SU„„! 355396 А 2 нии течей в изделиях и сооружениях, предназначенных для хранения и транспортировки пожаровзрывоопасных жидких или газообразных сред. Целью изобретения является повьпление надежности герметизации течей. Это обеспечивается предварительным перекрытием течи, заполнением ее полости пластическим металлом. Поверхность металла покрывают материалом, обладающим в процессе пайки самофлюсующими свойствами и образующим в контакте с расплавленным припоем эвтектический сплав, с последующим пропаиванием дефектного места легкоплавким припоем.

13553

Изобретение относится к ремонту металлических изделий пайкой, в частности к способам запаивания течей, и может быть использовано при запаива5 нии течей в иэделиях и.сооружениях, предназначенных для хранения и транспортировки пожаровзрывоопасных жидких или газообразных сред, преимущественно углеводородных. 10

Целью изобретения является повышение надежности герметизации течей, Способ. реализуется следующим образом.

Перед запаиванием полость течи за- 15 полняется путем запрессовки пластическим металлом, поверхность которого покрыта материалом, обладающим в процессе пайки самофлюсующими свойствами и образующим в контакте с рас- 2р плавленным припоем эвтектический сплав, а после запрессовки пластичес» кого металла дефектное место пропаивают легкоплавким припоем.

Выбор материала покрытия, наносимого на поверхность запрессовываемого в полость течи металла, является определяющим и обусловлено тем, что в момент пайки при контакте расплавленного припоя с покрытием образует- ЗО ся эвтектический сплав с меньшей тем пературой плавления, чем сам припой.

При этом покрытие обладает самофлюсующими свойствами и эвтектика,получаемая в процессе пайки, также обладает самофлюсующими свойствами.

Такая взаимосвязь с покрытием в процессе пайки позволяет обеспечить качественную пайку не только на по- 4р верхности изделия, но также в зазоре между запрессованным пластическим металлом и внутренними кромками (краями) самой течи. При этом глубина пропая течи всегда будет меньше толщины 45 стенки ремонтируемого изделия или сооружения. Такое ограничение глубины пропая определяется тем, что внутренняя углеводородная среда интенсивно охлаждает внутреннюю поверхность металла, что препятствует дальнейшему прогреву и плавлению покрытия с образованием эвтектики. Следовательно, за счет ограничения глубины пропая трещины не нарушается предварительное перекрытие течи, что препятствует попаданию углеводородной среды в зону пайки, обуславливая этим качественную пайку как на поверхности ме96 2 талла, так и по всей глубине пропая трещины.

При выборе материала для покрытия можно использовать галлий или легко.плавкие сплавы, богатые галлием, которые обладают самофлюсующими свойствами. При использовании галлия или его сплавов в качестве покрытия целесообразно применять для запайки трещин индиевые припои, так как эти припои при взаимодействии с галлием образуют эвтектические сплавы с более низкой температурой плавления и обладают самофлюсующими свойствами.

Пример. Опытная проверка способа была проведена на стальном вертикальном резервуаре для хранения нефти и нефтепродуктов вместимостью

10000 м и толщиной стенки. 10 мм.

Были запаяны три сквозные течи, расположенные на 2, 3 и 5-м поясе резервуара, который находился под рабочим давлением нефтепродукта.

Перед герметизацией течей производили техническую обработку поверхности резервуара с частичной разделкой краев течей. Это необходимо для четкого выявления границ течей, а также обеспечения целостности слоя покрытия при запрессовке пластического металла в полость течи.

В качестве пластического металла использовали медь, на поверхность которой было нанесено покрытие из галлия, а в качестве припоя — сплав индия. Покрытие из галлия обеспечивает легкое усилие при запрессовке, а поэтому не требуется специальной оснастки. Такое легкое усилие при запрессовке позволяет применять в качестве инструмента бородок и молоток и легкими ударами запрессовывать тре. щину пластичным металлом. После запрессовки меди в полость течи производили повторную механическую обработку дефектного места, обезжиривание, флюсование, нагрев до температуры плавления припоя, подачу припоя. в зону пайки и выдержку. В процессе выдержки жидкий припой контактировал с галлиевым покрытием с образованием локально расположенной эвтектики. Эвтектический сплав, образованный в процессе пайки, обладая самофлюсующими свойствами, обеспечивал смачиваемость припоем внутренней поверхности трещины, обуславливая этим надежность герметизации.

1355396

Составитель Л.Абросимова

Техред M.Дидык Корректор Л.Патай

Редактор М.Келемеш

Тираж 970 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5744/13

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

Для устранения остатков флюса паяный шов и околошовную зону обрабатывали щелочным раствором и ингибитором коррозии.

Металлографические исследования образцов, изготовленных по описанной технологии, показали пропай на 8090 глубины стенки резервуара (образ- 1ð . ца ), в то время как при пайке без галлиевого покрытия, проникновения припоя в зазор не наблюдалось.

Наличие пропая по глубине течи повышает надежность герметизации.

Формула и з о б р е т е н и я1

Способ запаивания микротечей по авт. св. Н - 556003, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения надежности герметизации, перед перекрытием трещины на поверхность пластического металла наносят покрытие из материала, обладающего в процессе пайки самофлюсующими свойствами и образующего в зоне контакта с жидким припоем эвтектический сплав.