Способ диффузионной сварки

Способ диффузионной сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сварке давлением с подогревом, в частности к диффузионной сварке в вакууме или в защитной атмосфере, и может быть использовано в машиностроении и электронной промышленности. Целью изобретения является повышение качества свариваемого изделия путем сохранения исходных физических свойств свариваемых материалов. Способ осуществляют следующим образом. В коническое отверстие одной детали устанавливают на неполную глубину другую деталь с наружной конической поверхностью и нагревают со стороны охватывающей детали со скоростью 30-150°С/с до температуры на 50°С ниже температуры сварки. При этой температуре происходит совмещение свариваемых деталей. Затем осуществляют изотермическую выдержку при температуре сварки. Благодаря низкой температуре нагрева сохраняются исходные физические свойства свариваемых материалов. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 23 К 20/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4644719/31-27 (22) 30.01.89 (46) 07.12.90. Бюл. № 45 (71) Завод-втуз Красноярского политехнического института (72) В. Г. Новиков, А. В. Лаврищев, Л. Г. Семичева и Н. А. Смирнов (53) 621.791.66 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 715258, кл. В 23 К 20/00, 1979. (54) СПОСОБ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ (57) Изобретение относится к сварке давлением с подогревом, в частности к диффузионной сварке в вакууме или в защит» ой атмосфере, и может быть использовано в машиностроении и электронной промыш 1| HИзобретение относится к сварке давлением с подогревом, в частности к диффузионной сварке в вакууме или в защитной атмосфере, и может быть использовано в машиностроении и электронной промышленности.

Целью изобретения является повышение качества свариваемого изделия путем сохранения исходных физических свойств свариваемых материалов.

На чертеже показана схема осуществления способа.

На основание 1 камеры 2 установки для диффузионной сварки устанавливают охватывающую деталь 3, в коническое отверстие которой устанавливают на неполную глубину охватываемую деталь 4 с наружной конической поверхностью. Углы конусов соединяемых поверхностей деталей одинаковы. Прикладывают технологическое давление О,! — 0,3 кг/мм, создают в камере разрежение или защитную атмосферу, осу„„ЯО„„1611648 A 1

2 ности. Целью изобретения является повышение качества свариваемого изделия путем сохранения исходных физических свойств свариваемых матерна 70В. Способ осущест вляют следующим образом. В коническое отверстие одной детали устанавливают на неполную глубину другую деталь с наружной конической поверхностью и нагревают со стороны охватывающей детали со скоростью 30 — 150 С/с до температуры на 50 С ниже температуры сварки. При этой температуре происходит совмещение свариваемых деталей. Затем осуществляют изотермическую выдержку при температуре сварки. Благодаря низкой температуре нагрева сохраняются исходные физические свойства свариваемых материалов. ил. ществляют высокочастотный нагрев с индуктором 5 или другим способом нагрева со скоростью 30 — 1о0 град./с до температуры на 50 C ниже температуры сварки и осуществляют изотермическую выдержку. Благодаря разнице коэффициентов термического расширения при температуре сварки создается необходимое контактное давление, при котором происходит сварка.

Совмещение поверхностей происходит за счет нагрева охватывающей детали со скоростью 30 — 150 град/с. это позволяет при достижении температуры на 50 С ниже температуры сварки создать разницу температур между охватывающей и охватываемой деталями 300 — 500 С и сохранить исходные физические свойства свариваемых материалов, что позволяет повысить качество свариваемого изделия.

Применение скорости нагрева ниже

30 град./с не всегда позволяет совместить свариваемые детали, так как разница тем1611648

Формула изобретения

Составитель В. Петросян

Редактор О. 10рковенкая Техред А. Кравчук Корректор М.Пожо

Заказ 3798 Тираж 637 Подписное

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, l01

3 иератур между охватываемой и охватываю@ей деталями не превышает 150 С.

При скорости нагрева охватывающей

cjåòàëè более 150 град./с разница температ!ур между свариваемыми деталями не повышается, но зато требуется применение орогостоящего оборудования для создаия нагрева с такой скоростью. !

Пример. При изготовлении гидростатиеского подшипника сваривали нержавеюую сталь 12Х18Н10Т с композиционным атериалом (20X13H + СаР + МоЯ ) . аксимальный диаметр охватываемой детаи 100 мм, средний диаметр совмещения

4 мм, высота 86 мм.

Скорость нагрева охватывающей детаи выбирали исходя из экспериментально

r одобранной формулы

1„ =28 — -(+15 град./с), 2 г де di — диаметр охватывающей детали; с4 — диаметр охватываемой детали.

Диффузионную сварку осуществляли на становке А 306.04 с индукционным нагре6ом в вакууме 1О мм рт. ст. Процесс с", варки производили при следующих параметрах: ТК=760 С, 1 =40 град./с, Р

О,З кг/мм", т,=13 мийИзделие охлаждали

В вакууме.

Подшипник изготавливали следующим образом.

Свариваемые поверхности обрабатывали с шероховатостью Л =6,3 мкм, угол конусов

1,9 . Подготовленнйе поверхности охватывающей и охватываемой деталей обезжиривали и устанавливали в камеру установки.

Прикладывали технологическое давление

0,3 кг/мм и вакуумировали камеру. Производили нагрев до 710 С со скоростью

40 град./с, в это время происходит совмещение свариваемых поверхностей. Сборку

Io выдерживали при Т =760 C в течении

13 мин. Охлаждение вели в вакууме до

150 С.

Способ диффузионной сварки деталей из разнопородных материалов, при котором в коническое отверстие одной детали устанавливают на неполную глубину другую деталь с наружной конической поверхностью, детали предварительно нагревают до совмещения свариваемых поверхностей за счет разницы коэффициентов термического расширения материалов свариваемых деталей и осуществляют изотермическую выдержку при температуре сварки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества свариваемого изделия путем сохранения исходных физических свойств свариваемых материалов, предварительный нагрев осуществляют со стороны охватывающей детали и со скозО ростью 30 — !50 град./с до температуры на

50 С ниже температуры сварки.