СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКОЙ СОТОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ТОНКОСТЕННЫМ ЗАПОЛНИТЕЛЕМ Российский патент 1998 года по МПК B23K20/14 B23K101/02 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к изготовлению слоистых сотовых панелей из титановых сплавов.

Известен способ диффузионной сварки тонкостенных конструкций из титановых сплавов, включающий изготовление сотового заполнителя из ленты и производство диффузионной сварки заполнителя с листами обшивки (Авт.св. N 988498, СССР).

Однако данный способ имеет недостаток - при использовании для изготовления заполнителя ленты малой толщины (менее 0,1 мм) в процессе диффузионной сварки возможна потеря устойчивости элементов сотового заполнителя.

Известен также способ изготовления диффузионной сваркой слоистых конструкций, включающий автономный нагрев обшивок и последующее сдавливание заполнителя с листами обшивки (Авт.св. N 1450239, СССР).

Данный способ также имеет недостаток - в процессе диффузионной сварки недостаточная пластичность заполнителя приводит к непровару при сварке по развитой поверхности.

Перед автором стоит задача разработать способ изготовления слоистой сотовой панели из титановых сплавов, позволяющий получать соединение обшивки с заполнителем, равнопрочное основному материалу.

Решение данной задачи достигается за счет использования для термообработки лент сотового заполнителя лазера. При этом обработка производится таким образом, что по краям ленты заполнителя сохраняются необработанные участки шириной не менее четырех толщин ленты и не более шести толщин ленты. Термообработанная таким образом лента заполнителя стабильно сохраняет устойчивость при сварке, а краевые участки позволяют образовать высококачественное соединение, равнопрочное основному материалу, при сварке по любой поверхности.

Способ осуществляют следующим образом: перемещают ленту в продольном направлении, при этом направляют на ленту луч лазера, нагревая ее до температуры выше температуры α - β перехода, одновременно с этим охлаждают кромки ленты шириной от четырех до шести толщин ленты до температуры ниже температуры α - β перехода, затем формируют из ленты детали заполнителя, сваривают детали заполнителя между собой контактно-точечным способом, после чего сваривают сотовый заполнитель с листами обшивки способом диффузионной сварки.

Способ может быть использован при изготовлении слоистых сотовых панелей из титановых сплавов. Сотовый заполнитель изготавливают из ленты и производят диффузионную сварку заполнителя с листами обшивки. Ленту предварительно нагревают лучом лазера до температуры выше температуры α-β перехода. Кромки ленты шириной от четырех до шести толщин ленты охлаждают до температуры ниже температуры α-β перехода. Термообработанная таким образом лента заполнителя стабильно сохраняет устойчивость при сварке. Позволяет получить высококачественное соединение равнопрочное основному материалу при сварке по любой поверхности.

Способ изготовления диффузионной сваркой сотовых конструкций с тонкостенным заполнителем, при котором производят диффузионную сварку сотового заполнителя с листами обшивки, отличающийся тем, что сотовый заполнитель изготавливают из ленты, которую предварительно нагревают лучом лазера до температуры выше температуры α - β перехода, при этом кромки ленты шириной от четырех до шести толщин ленты охлаждают до температуры ниже температуры α - β перехода.