Способ изготовления клеесварных соединений металла
Патент 952939
Авторы
Способ изготовления клеесварных соединений металла
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик («>952939 (61) Дополнительное к авт, сеид-ву (22) Заявлено 070880 (21) 2970450/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 23.08,82.Бюллетень ¹ 31.
Р1 М К з
С 09 J 5/06
В 23 К 9/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678. 029. .42(088.8) Дата опубликования описания 23д882. В.И.Рязанцев, В.Н.Шавырин,3.А.Лорх-ШейкО1 и В.А.Федосеев
1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЛЕЕСВАРНЫХ
СОЕДИНЕНИЙ МЕТАЛЛА
Изобретение относится к изготов-лению клеесварных соединений, выполненных методами сварки плавлением.
Известно, что при изготовлении клеесварных соединений применяют ме-. тод сварки по пленочному клею, чем достигается возможность отверждения клеевого слоя в любом положении и исключается выделение летучих и неравномерность слоя клея по толщине (11.
Недостатками метода сварки по клеевой пленке являются трудоемкость процесса, необходимость усложнения режима сварки, высокое давление при отверждении.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ изготовления клеесварных соединений, выполняемых методами сварки плавле1 нием, по которому детали сваривают, а затем после остывания деталей наносят на сварные швы полимерные клеевые покрытия(2 ).
Недостатками известного способа являются сложность или невозможность применения клеев горячего отверждения, вследствие невозможности нагрева всего сварного соединения после сварки, растекание клея при нанесении его на швы сложной геометрической формы и, как следсвтие, нестабильность повышения циклических свойств сварных соединений.
Цель изобретения — повышение циклической прочности сварных соединений.
3та цель достигается тем,,что при изготовлении клеесварных соединений металла клей нанося в процессе сварки на участки кристаллизующегося: сварного шва с температурой, составляющей 0,4-0,8 от величины температуры плавления металла соединяемых деталей.
После прохождения сварочной дуги в каком-то определенном месте происходит быстрое расплавление соединяемых деталей, а затем расплавленный металл в этом месте начинает кристиллизоваться, а температура поверхности сварного шва при этом относительно медленно снижается. Например, при аргонодуговой сварке вольфрамовым электродом на переменном токе деталей из алюминиевого сплава 1420 толщиной 1,5-2,5 мм снижение температуры от 560-520 дс1
100-200оС происходит за 7-15 мин.
30 За это время благодаря высокОй тем952939 пературе успевают в значительной степени пройти процессы полимериэации в тонком клеевом слое.
Технология изготовления клеесварных соединений иэ алюминиевого сплава 1420 толщиной 2 мм следующая. 5
Проводят подготовку поверхности деталей под сварку по любому известному химическому или механическому методу, а непосредственно перед сваркой проводят зачистку кромок сты- Ю ка шабером. Затем детали сваривают на постоянном токе прямой полярности.
Скорость сварки 18 м/ч, напряжение на дуге 12 В, сварочный ток 120 A.
В процессе сварки наносят клеЯ ВК-18 15 на расстоянии 10 мм от заднего края сварочной ванны из полиэтиленового шприца со стальной насадкой и пневТаблица 1
Нагрузка
МПа
Число циклов до разрушения< (средние данные) х 1 0
Марка сплава
Сварные образцы
Клеесварные образцы
636
ОТ4-1
9,87
15,6
36,41
71,54
250
52,1
1420
63,4 вого сплава ОТ4-1, в 3,7 раза больше, 40 чем сварных и более чем в 2 раза больше чем клеесварных, изготовленных . по известному способу.
Таблица, 2, Число циклов до разрушения,(средние данные) х 10
Марка сплава
Нагрузка
МПа
Сварные образцы
Клеесварные образцы
212,6
ОТ4-1
392
33 5
65,9
1420
39,8
34,1
147
52,31
При испытании на усталостную проч-6О ность (табл.2) число циклов до разрушения клеесварных образцов, изготов ленных по предлагаемому способу, в
1,5-3,2 раза больше, чем по извест" ному способу. 65
При малоцикловом нагружении (табл.1) число циклов до. разрушения клеесварных образцов, изготовленных по предлагаемому способу из титаномоподачей. Температура участков сварного шва в этом месте равна
490+10 С, т ° е.. составляет 0,75 от температуры плавления алюминиевого сплава 1420. При такой температуре нанесенный клей начинает очень быстро полимериэоваться, образуя ровный клеевой слой на поверхности сварного шва ° Клей наносят из расчета 250 г/м .
В табл.1 и 2 приведены сравнительные результаты циклических испытаний сварных образцов беэ покрытий и с клеевыми покрытиями - клеесварные образцы.
Иэ таблиц видно, что степень повышения долговечности образцов определяется в первую очередь маркой сплава и способом изготовления клеесварных соединений.
Известный способ Предлагаемый способ
Известный способ Предлагаемый способ
Предлагаемый способ изготовления клеесварных соединений позволяет повысить циклическую прочность клеесварных соединений за счет повышения адгезии и возможности применения клеев горячего отверждения в 1,5-3
952939
Формула изобретения
Составитель Л. Козлова
Редактор Н.Рогулич Техред С.Мигунова Корректор О. Билак
Заказ 6208/42 Тираж 661 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035,Москва,Ж-35,Раушская наб.,д.4/5
Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная, 4 раза, а также открывает возможность для нанесения на сварные швы таких клеевых композиций, как пленочные илй порошковые, которые при соприкосновении с нагретым швом мгновенно расплавляются и создают равномерный клеевой шов.
Способ изготовления клеесварных 10 соединений металла путем сварки и с использованием клея, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения циклической прочности сварных соединений, клей наносят в процессе сварки на участки кристаллиэующегося сварного шва с температурой, составляющей 0,4-0,8 от величины темпера( туры плавления металла соединяемых деталей.
Источники информация, принятые во внимание при экспертизе
1. Кардашов Д.A. Синтетические клеи. M.,"Õèìèÿ", 1962, с.362.
2. Авторское свидетельство СССР
9 240895, кл. С 21 D 9/50, 1969 (прототип) .