Конструкция паяного телескопического соединения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к пайке, в частности к конструкции телескопического соединения тонкостенных труб, работающих при высоких внутренних давлениях. Цель изобретения - повышение несущей способности паяного соединения труб, работающих под высоким давлением, путем исключения дефектов в паяном шве. На внутренней поверхности наружной трубы выполнен скос с углом α до 35° относительно плоскости, перпендикулярной оси трубы. На наружной поверхности внутренней трубы выполнен скос с углом относительно плоскости, перпендикулярной оси трубы, определяемый из выражения TGβ=TGΑ+δ/A, где δ - величина паяльного зазора на цилиндрическом участке A-величина утонения внутренней трубы. Качество соединения повышается за счет того, что разрушение происходит вне паяного шва. 3 ил., 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ труГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4406064/25-27 (22) 11.04.88 (46) 07.05.90. Бюл. № 17 (72) В. А. Горновой, Б. М. Голубев, С. П. Дровосеков, С. А. Нецветаев и А. Н. Сорокин (53) 621.791.3 (088.8) (56) Патент Франции № 2222596, кл. В 23 К 1/12, 1974. (54) КОНСТРУКЦИЯ ПАЯНОГО ТЕЛЕСКОПИЧЕСКОГО СОЕДИНЕНИЯ (57) Изобретение относится к пайке, в частности к конструкции телескопического соединения тонкостенных труб, работающих при высоких внутренних давлениях. Цель изобретения — повышение несущей споИзобретение относится к области пайки, в частности к конструкции телескопического соединения тонкостенных труб, работающих при высоких внутренних давлениях.
Цель изобретения — повышение несущей способности соединения труб, работающих под высоким давлением, путем исключения дефектов в паяном шве.
На фиг. I и 2 приведены варианты конструкции паяного соединения; на фиг. 3— углы наклона.
Конструкция паяного телескопического соединения содержит наружную 1 и внутреннюю 2 трубы, собранные в телескопическое соединение. На внутренней поверхности трубы 1, подле жа щей соединению с трубой 2, выполнены последовательно расположенные цилиндрическая 3, наклонная 4 и центрирующая 5 поверхности. На наружной поверхности трубы 2 выполнены цилиндрическая 6, наклонная 7 и центрирующая 8 поверхности. Между поверхностями образован паяный зазор, состоящий из кольцевой части 9 и сужающейся полости 10.
„„Я0„„1562080 А 1 (51)5 В 23 К 1/00
2 собности паяного соединения труб, работающих под высоким давлением, путем исключения дефектов в паяном шве. На внутренней поверхности наружной трубы выполнен скос с углом а до 35 относительно плоскости, перпендикулярной оси трубы. На наружной поверхности внутренней трубы выполнен скос с углом относительно плоскости, перпендикулярной оси трубы, определяемый из выражения tgP=
=tgn+6/а; где 6 — величина паяльного зазора на цилиндрическом участке; а — величина утонения внутренней трубы. Качество соединения повышается за счет того, что разрушение происходит вне паяного шва. 3 ил., 1 табл, Величина зазора 6 кольцевой части 9 выбирается в зависимости от способа пайки и применяемых припоев и материалов.
Угол а наклона поверхности 4 относительно плоскости, перпендикулярной к оси соединения, выбирается до 35 . При угле а)35 срезающие напряжения, возникающие в паяном шве вследствие различия модулей упругости паяного шва и паяемого металла, растут быстрее, чем площадь спая, что приводит к снижению прочности паяного соединения и не обеспечивает надежной работы в условиях высокого давления. При угле а, равном 0, образуется. незначительное расширение паяного зазора, что не приводит к снижению прочности шва.
Угол р наклона наружной поверхности внутренней трубы к плоскоси, перпендикулярной оси соединения, определяется из выражения
1д =tga+— где о — величина паяльного зазора; а.— величина утонения внутренней бы.
1562080
Вр .„/В, Давление Результаты разр ушения, испытаний
MIIa
200
Разрушение по паяному шву
Разрушение вне зоны паяного
0,3 0,1 0
0,3 0,15 22
42/42
500 шва
Чепропай конической части
Разрушение вне зоны паяного шва
Непропай
0,3 0,05 25
03 01 40
32/43
250
500
46/46
200
49/49
3
Выполнение угла а в диапазоне от 0 до
35 приводит также к незначительному увеличению протяженности паяного шва, что не снижает его прочности.
При разработке паяной конструкции осуществляют соединение двух трубчатых деталей из стали 12Х18Н10Т при наружном диаметре охватывающей детали 3 мм и внутреннем диаметре 1 мм. Наружный диаметр охватываемой детали равен 2 мм.
Пайку осуществляют припоем ВПР-1, нагрев индукционный, пайка в вакууме при 1180 С, зазор в месте соединения обеспечивается в пределах от 0,05 до 0,15 мм.
Данные по испытаниям различных образцов приведены в таблице.
Как видно из таблицы, использование предлагаемой конструкции соединения труб позволяет получить высокое качество соединения (разрушение происходит вне паяного шва).
Формула изобретения
Конструкция паяного телескопического соединения, содержащая внутреннюю и наружную трубы, на внутренней поверхности наружной трубы выполнен скос, образующий сужающийся зазор, состоящий из цилиндрического и конического последовательно расположенных участков, отличающаяся тем, что, с целью повышения несущей способности паяного соединения труб, работающих под высоким давлением, путем исключения дефектов в паяном шве, угол скоса а на внутренней поверхности наруж10 ной трубы относительно плоскости, перпендикулярной к оси трубы, составляет
0(а(35, на наружной поверхности внутренней трубы выполнен скос с углом наклона g к плоскости, перпендикулярной к оси
15 трубы, определяемый из формулы:
1ф=tgu+ —, 8 а где 6 — величина паяного зазора на цилиндрическом участке; а. — величина утонения внутренней трубы, при этом вершины углов л и P совпада ют.
1562080
Составитель Л. Абросимова
Редактор Н. Бобкова Техред И. Верес Корректор 13. Кабаний
3aказ !024 . Тираж 647 . Поди исное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
1!3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент>, г. Ужгород. ул. Гагарина, 101