Способ определения долговечности паяного соединения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Цель изобретения - повышение точности путем учета влияния остаточных напряжений. Листовую деталь 1 закрепляет втулками 3, 4. Заполняют зазор между деталями 1 и 2 припоем, перед нагревом пуансоном 5 создают деформирующее усилие. Нагревают соединение, охлаждают. При этом в соединении появляются остаточные напряжения, соответствующие реальным в паяном соединении. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1661620 А1 (я)л G 01 N 3/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4457739/28 (22) 11.07.88 (46) 07.07.91.Бюл. 825 (71) Могилевский машиностроительный институт (72) Ю.А.Цумарев, В.M.Àíèùèê, В.В.Понарядов, Л.Б.Елисеева и Н.Л.Денисов (53) 620.178 (088.8) (56) Лашко Н.Ф. и др, Пайка металлов,- M.:

Машиностроение, 1967, с.117. (54} СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПАЯНОГО СОЕДИНЕНИЯ (57) Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность.

Цель изобретения — повышение точности путем учета влияния остаточных напряжений. Листовую деталь 1 закрепляют втулками 3, 4. Заполняют зазор между деталями 1 и 2 припоем, перед нагревом пуансоном 5 создают деформирующее усилие. Нагревают соединение, охлаждают. При этом в соединении появляются остаточные напряжения, соответствующие реальным в паяном соединении, 1 ил.

1661620 жиму, предусмотренному программой испытания, в соединяемой детали 1 созданы растягивающие радиальные напряжения, а в более толстой соединяемой детали

2. — меньшие по величине сжимающие напряжения.

Создание закрепляющего усилия Р> осуществляется без затруднений, например, выполнением фланцев на кольцевых закрепляющих втулках 3 и 4 и сжатием этих фланцев вместе с заключенйой между ними

Соединяемой деталью 1 посредством винтов 6 с гайками 7. Создание деформирующе50

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к испытаниям на прочность.

Цель изобретения — повышение точности путем учета влияния остаточных напря- 5 жений.

На чертеже представлено устройство для реализации способа.

Листовая деталь 1 и массивная деталь 2 соединяются пайкой. Листовую де- 10 таль 1 сжимают между кольцевыми закрепляющими втулками 3 и 4 усилием

Р>. Устройство содержит пуансон 5 для ! создания деформирующего усилия Рд.

Втулки 3 и 4 скрепляются при помощи 15 винтов 6 и гаек 7, Способ осуществляют следующим образом, Соединяемые пайкой детали 1 и 2 собирают, накладывая их друг на друга, после 20 чего более тонкую соединяемую деталь 1 сжимают между кольцевыми закрепляющими втулками 3, 4 усилием Рэ. При этом точки соединяемой детали 1 теряют воэможность перемещаться в осевом направлении беэ 25 возникновения растягивающих радиальных напряжений. Затем со стороны, противоположной месту установки соединяемой детали 2, посредством пуансона 5 осуществляют деформирование закрепленной детали 1 в 30 осевом направлении усилием Рд, производят нагрев до температуры. обеспечивающей расплавление припоя и затекание его в зазор между соединяемыми деталями 1 и 2, Снятие закрепляющего усилия Р и дефор- 35 мирующегося усилия Рд осуществляют после кристаллизации припоя. После снятия деформирующегося усилия Рд и закрепляющего усилия Рз растянутая ранее соединяемая деталь 1 стремится сократиться, однако 40 благодаря наличию паяного шва, образовавшегося после кристаллизации .припоя, полное ее сокращение становится невозможным, так как для этого надо сжимать более толстую соединяемую деталь 2. Таким образом, к моменту нагружения испытываемого паяного соединения усилиями по реro усилия Рд также осуществляется беэ затруднений, например, путем вворачивания пуансона 5 эа счет имеющейся на нем резьбы, При этом, изменяя угол поворота пуансона 5, легко изменять и величину создаваемого пуансоном 5 усилия деформирования Рд и соответственно уровня остаточных напряжений в испытываемом паяном соединении.

Диаметр пуансона 5, используемого для создания деформирующего усилия Рд, не оказывает существенного влияния на процесс образования остаточных напряжений.

Для исключения возможности разрыва детали 1 в процессе ее деформирования рекомендуется d<=(0,5 — 0,6)ds, где dn — диаметр пуансона 5, П о и м е о. Проводили испытания соединений сталь сталь на корроэионную стойкость в 3 -ном растворе хлористого натрия. Образцы представляли собой нахлесточные соединения круглых пластин толщиной 0,6 мм и диаметром 120 мм с круглыми дисками толщиной 5 мм и диаметром 20 мм, установленных соосно друг другу и паяных припоем ПОС 61, Для выявления остаточных напряжений на результаты испытаний паяли две партии образцов по

10 шт. в каждой партии, Образцы первой партии испытывали на коррозионную стойкость по известному способу без создания остаточных напряжений. Образцы второй партии паяли и испытывали по заявляемому способу, предусматривающему закреплеwe более тонкой детали кольцевыми втулками (de=-100 мм) с последующим односторонним деформированием (Рд=110 кг). После охлаждения образцов определяли вЕличину остаточных. напряжений в области паяного шва в более тонкой детали рентгеновским методом на установке

ДРОН-3. При этом в образцах первой партии остаточные напряжения не были обнаружены, а в образцах второй партии были выявлены растягивающие напряжения

6 кг/мм, Результаты испытаний в 3 -ном растворе хлористого натрия показали снижение коррозионной стойкости паяных соединений на 35 при наличии растягивающих остаточных напряжений.

Формула изобретения

Способ определения долговечности паяного соединения, заключающийся в том, что создают паяное соединение массивной и листовой деталей путем заполнения зазора между ними расплавленным припоем и охлаждения соединения до температуры кристаллизации припоя, механически нагружают его и определяют долговечность, 1661620

Составитель В.Лазарева

Редактор Т.Юрчикова Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова

Заказ 2118 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент"., г. Ужгород. ул. Гагарина, 101 с отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем учета влияния остаточных напряжений, закрепляю листовую деталь в захватах, а перед заполнением зазора припоем к свободной стороне листовой детали в области расположения припоя прикладывают деформирующее усилие в направлении, перпендикулярном плоскости листа, которое снимают после кристаллиза5 ции припоя.