Способ контактно-реактивной пайки титановых сплавов

Способ контактно-реактивной пайки титановых сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к пайке, в частности к. способам пайки сложнолегированных титановых сплавов, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения. Целью изобретения является повышение механических свойств и коррозионной стойкости паяных соединений из сложнолегированных титановых сплавов. Это достигается путем размещения между паяемыми поверхностями прослойки из титана, легированного цирконием и плакированного с двух сторон медью. Соотношение суммы толщин плакирующих слоев с толщиной прослойки выбирается в пределах o-t (1:10)-(1: 14) . Собранные детали нагревают до температуры контактног-реактивного плавления, производят выдержку при этой температуре до полного затвердевания припоя и охлаждение. Прочность паяных соединений 120-130 кгс/мм. После работы соединения в 3%-ном растворе NaCl в течение 150 сут падение прочности всего 10%. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

12 А1 (19) (111 (511 4 В 23 K 1/19

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4120188/25-27 (22) 18.06.86 (46) 23.01.88. Бюл. ¹ 3 (72) А.С.Шпигель, В.С.Рыльников и M.Г.Экимян (53) 621.791.36(088 ° 8) (56) Патент Японии № 44-24258, кл. 12 В 221, 1969.

Авторское свидетельство СССР № 1013074, кл. В 23 К 1/19, 1981. (54) СПОСОБ КОНТАКТНО-РЕАКТИВНОЙ

ПАЙЩ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ (57) Изобретение относится к пайке, в частности к. способам пайки сложнолегированных титановых сплавов, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения. Целью изобретения является повышение механических свойств и коррозионной стойкости паяных соединений из сложнолегированных титановых сплавов.

Это достигается путем размещения между паяемыми поверхностями прослойки из титана, легированного цирконием и плакированного с двух сторон медью.

Соотношение суммы толщин плакирующих слоев с толщиной прослойки выбирается в пределах от (1:10) †(1:14). Собранные детали нагревают до температуры контактно-реактивного плавления, производят выдержку при этой температуре до полного затвердевания припоя и охлаждение. Прочность паяных соединений 120-130 кгс/мм . После работы соединения в ЗЖ-ном растворе NaC1 в течение 150 сут падение прочности всего 10%.

1368122

Изобретение относится к пайке, в частности к способам пайки сложнолегированных титановых сплавов, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.

Цель изобретения — повышение механических, свойств и коррозионной стойкости паяных соединений из сложнолегированных титановых сплавов.

Способ осуществляют следующим образом.

Между соединяемыми поверхностями деталей из еложнолегировянного титанового сплава размещают прослойку из титана, легированного цирконием и плакированную с двух сторон медью, причем соотношение суммы толщин плакирующих слоев .с толщиной титановой прослойки в пределах (1:10) †(1:14).

Собранные детали нагревают до температуры контактно-реактивного плавления, производят выдержку при этой

"температуре до полного затвердева.ния припоя и охлаждения.

Легированче титановой прослойки цирконием обеспечивает повышение пласти-гности пяяных соединений.

Диффузия меди в сложнолегированные с — тавы протекает значительно медленнее, чем в прослойку технического чистого титана и титанового сплага (Tx-Zr).

Соотношение суммы толщин плакирую-. щего слоя с толщиной титановой прослойки выбрано из условий гарантированного отсутствия в структуре интерметаллических прослоек.

Металлографическим анализом установлено, что при выбранном соотношении меди с толщиной титановой прослойки, легированной цирконием, и при температуре пайки 980 С и выдержке 1,5 ч эвтектическяя составляющая не обнаруживается. Интерметаллические соецинения имеют мелкодисперсный вид и обнаруживаются в небольшом количестве.

Повышение механических свойств паяного соединения достигается за счет изменения соотношения слоев меди с толщиной прослойки и наличия в паяном соединении циркония, а также диффузии молибдена, и хрома и ванадия.

Медь диффундирует в прослойку легированного цирконием титана и основной металл. Цирконий диффундирует в основной металл, а хром, молибден и ванадий — в прослойку легированного титана.

В результате протекающих процессов в диффузионной зоне паяного соединения повьппается прочность и коррозионная стойкость. Кроме того, в результате выбранного отношения слоев меди

I титановой IIpocJIQHKH конпентряцня меди как в паяном соединении, так и диффузионной зоне является onòèìàëüной с точки зрения обеспечения прочности и коррозионной стойкости в

37-ном растворе NaC1.

Технологический процесс пайки сложнолегировянных сплавов состоит из обезжиривания паяных соединений из титанового сплава ВТ23 или других, CIIJIBBB u TIpoCJIOHKH из THTQHB hi 1 Ор легированной цирконием (2,0-3.57), толщиной 160-220 мкм; нанесения медного покрытия толщиной 8 мкм с обеих сторон титановой прослойки, легированной цирконием, методом термовакуумного испарения и конденсации меди: сборки паяных изделий и титановой прослойки с нанесенным медным покрытием в специальном приспособлении, соединения изделий методом контактнореактивной диффузион:-ой -айки в сп циальном приспособлении, обеспечиваю-щем сжимающее давлен"-.е 0, кгс/см в вакуумной печи при атмосферном давлении не вы ие 5""10 мм рт.ст. или а в среде аргона при 980 С, времени выдержки 1,5 ч; проведения термической обработки паяных соединений.

Прочность паяных соединений после термической обработки 120-130 кгс/

/мм,. что на 20% выше, чем при пайке по известному способу. После кор-розионных испытаний в 3%-ном растворе ИаС1 в течение 150 сут прочность падает менее чем на 103, в то время как при пайке по известному способу падение прочности составляет 25Х.

Формула изобретения

Способ контактно-реактивной пайки титановых сплавов, преимущественно сложнолегированных, при котором между соединяемыми поверхностями размещают прослойку из титана,,плакиро- ванную с двух сторон медью, производят нагрев выше температуры контактно-реактивного плавления, выдержку при этой темлературе до полного затвердевания припоя и охлаждение, з 1368122 . 4 отличающийся тем, что, легируют цирконием, а соотношение с целью повышения механических суммы толщин плакирующих слоев с толсвойств и коррозионной стойкости пая- щиной титановой прослойки выбирают ных соединений, прослойку из титана в пределах (1: 10)-(1: 14) .

Составитель Л.Абросимова

Редактор И.Горная Техред И.Попович Корректор М.Пожо

Заказ 151/13 Тираж 920 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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