Способ диффузионной сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование различные области машиностроения Сущность изобретения: с целью повышения прочности и пластичности зоны соединения, а также снижения температуры сварки промежуточную прослойку выполняют в виде ленты в аморфном состоянии, а температуру сварки устанавливают на 100-150°С выше температуры перехода материала прослойки из аморфного в кристаллическое состояние Промежуточную прослойку получают методом сверхбыстрой закалки

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 23 К 20/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4891354/08 (22) 31.08.90 (46) 30,07.92.Бюл,N 28 (71) Конструкторское бюро химавтоматики (72) А.Q.Êóäàøîâ,.Â.М.Плетнев, В,И,Холодный и В,Ф.Хорунов (53) 621,791.66(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР N.

814623, кл, В 23 К 20/00, 1979. (54) СПОСОБ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ (57) Использование: различные области машиностроения. Сущность изобретения; с

Изобретение относится к диффузионной сварке через промежуточные прослойки и может быть использовано в различных областях машиностроения.

Известен способ диффузионной сварки, при котором между соединяемыми поверхностями деталей помещают в качестве промежуточного материала (металла) металлический порошок, обладающий сродством к материалу деталей, Образующийся контактный участок нагревают беэ расплавления, сжимают и подвергают последующей термической обработке.

Недостатками этого способа являются низкое качество соединения и высокая температура сварки.

Наиболее близким к предлагаемому является способ сварки давлением с подогревом, при котором используют прослойку из мелкодисперсного порошка, близкого по свойствам и химическому составу материалу свариваемых деталей с. дисперсностью менее 1 мкм, который предварительно спекают на свариваемых поверхностях.

Недостатками известного способа являются большая трудоемкость нанесения промежуточного слоя, невозможность

„, . Ж „„1750898 А1 целью повышения прочности и пластичности зоны соединения, а также снижения температуры сварки промежуточную прослойку выполняют в виде ленты в аморфном состоянии, а температуру сварки устанавливают на 100-150 С выше температуры перехода материала прослойки из аморфного в кристаллическое состояние. Промежуточную прослойку получают методом сверхбыстрой закалки. равномерного по толщине его распределения и низкое качество сварки.

Цель изобретения — повышение прочности и пластичности зоны соединения, а также снижение температуры сварки.

Поставленная цель достигается тем, что промежуточная прослойка выполнена в виде ленты из металлического стекла (например толщиной 5-30 мкм), а температуру сварки устанавливают нэ (100-150) С выше температуры фазового перехода материала прослойки из стеклообразного в кристалли- 4 ческое состояние. (Л

Укаэанная совокупность признаков (..) проявляет в данном способе новые свойст- Q() ва, заключающиеся в том, что за счет более . с(» высокои пластичности иатериала прослои- Он ки деформации при сварке локализуется в зоне соединения, что позволяет сохранить первоначальные геометрические размеры деталей. При достижении температуры фазового перехода из стеклообрэзного в кристаллическое состояние в материале прослойки активизируются диффузионные процессы, связанные с образованием и ростом зерен. Образующиеся при этом границы зерен являются источниками

1750898

Составитель В.Плетнев

Техред М,Моргентал Корректор Т, Палий

Редактор С.Лисина

Заказ 2649 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 дислокаций, что в совокупности ускоряет диффузионные процессы на границе металл-прослойка, благодаря чему формируется однородная структура в зоне соединения, близкая по составу и свойствам свариваемым материалам, а температура сварки значительно снижается, Способ осуществляют следующим образом.

Промежуточную прослойку в виде ленты, полученной методом сверхбыстрой закалки иэ жидкого состояния, закрепляют на соединяемых поверхностях, затем помещают сборочную единицу в вакуумную камеру сварочной установки и производят диффузионную сварку, причем температуру сварки устанавливают на 100-150 С выше температуры начала фазового перехода материала прослойки.

Пример. Сваривали образец-имитатор элемента насоса из высоколегировэнной литейной стали ВНЛ-1М. 8 качестве материала прослойки использовали сплав на основе железа с содержанием молибдена 2%: бора 10% в виде ленты толщиной 10 мкм с температурой начала фазового перехода иэ аморфного в кристаллическое состояние 873 К. Температуру сварки устанавливали равной 1023К для более полного протекания диффузионных процессов при образовании и росте кристаллов. Время сварки устанавливали равным 3.6 10 с, давз ление сварки 20 МПа. В качестве защитной атмосферы испольэовали вакуум 6,67 Па.

Прочность полученного соединения составила 0,9 прочности стали ВНЛ-1М при высокой устойчивости к динамическим нагрузкам.

Использование данного изобретения позволяет повысить качество соединения; снизить (в 1,5-1.7 раээ) температуру сварки.

Формула изобретения.

Способ диффузионной сварки близких по химическому составу материалов, при котором между свариваемыми поверхностями размещают промежуточную прослойку из материала, близкого по свойствам к свэриваемым, а затем осуществляют нагрев, приложение сварочного давления и выдержку при температуре сварки. о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения прочности и пластичности соединения, а также снижения температуры сварки, материал прослойки берут в аморфном состоянии в виде ленты, э процесс ведут при температуре сварки на 100-150 С выше температуры перехода материала прослойки в кристаллическое состояние.