Способ контактно-реактивной пайки изделий Советский патент 1985 года по МПК B23K1/20 

00 CD О)

Изобретение относится к области пайки, в частности к способу контактно-реактивной пайки изделий, преиму(дественно крестовин кардана.

Цель изобретения - повышение износостойкости изделия и прочности паяного соединения.

На фиг,1 показана паяная крестовина кардана; на фиг.2 - метод подвода электродов.

Шип 1 изготавливают, например, из стали марок 20x13, 40 МЗ, 4x5 МФС, 5- 83МФС и др. и подвергают карбидизации, закалке и отпуску по режиму, указанному в табл.1.

Между отдельно изготовленным корпусом 2 крестовины и шипом 1 размещают борированную прокладку 3 с толщиной боридного слоя 0,1-0,15 мм.Для

Режимы и результаты карбидизации

получения необходимой толщины борированного слоя (0,1-0,15 мм) стальную прокладку подвергают борированию по режиму, указанному в табл.2.

К корпусу 2 и шипу 1 подводят электроды 4 и 5 и нагревают зону соединения деталей по 1200-1250 С путем пропускания электрического тока. При 1200-1250С борированный слой плавится, обеспечивая как самофлюсование слоя, так и получение прочного и плотного соединения.

Использование контактно-реактивной пайки через борированную прокладку в сочетании с карбидизацией одной из соединяемых поверхностей до концентрации углерода 3/4,5% приводит к тому, что при нагреве карбидизированТаблица 1

Режим насьщения

СПОСОБ КОНТАКТНО-РЕАКТИВНОЙ ПАЙКИ ИЗДЕЛИЙ, преимущественно крестовин кардана,, одна деталь которых изготовлена из стали, содержащей 6-13 мас.% карбидообразующих элементов и 0,2-0,5 мас.% углерода, включающий размещение между соединяемыми поверхностями борированной прокладки и нагрев до температуры пайки, отличающийся тем, что, с целью повышения износостойкости изделия и прочности паяного соединения, паяемую деталь из стали с карбидообразующими элементами перед пайкой подвергают карбидизации до концентрации углерода 3-4,5 мас.%.

5ХЗВЗМФС 980

18% NHg 980 + 82% СН. 4Х5МФС

18% NH,

980

12 +82% СН

дис. 980

18% NH, +82% СН. NH,

311

ного слоя до температур пайки он расплавляется как и боридный слой, образуя с последним общую жидкую ванну меязду соединяемыми деталями. В результате этого двойная эвтетика Fe-Fe -B, имеющая место при обычной схеме контактно-реактивной пайки через борированную прокладку, заменяется более легкоплавкой эвтектикой , легированной карбидообразующими элементами.

В отличие от двойной эвтектики Fe-Fe2,-B тройная эвтектика Fe-C-B характеризуется повышенной пластичностью из-за отсутствия крупных включений FeB. Кроме того, высокобористый сплав, близкий по составу эвтектике Fe-B-C, в отличие от сплавов, соответствующих эвтектике Fe-Fe -B, может подвергаться термической обработРежим закалки Режим отпуска Результаты СН 920 масло 160-180 1,5 65-66 4 2 880 1,0 18% ННз 880 масло 150 1, +82% СН

164

ке. При этом может быть достигнут любой заданный комплекс механических свойств, необходимый для обеспечения работоспособности паяного соединения. В этом случае возможно получение паяного шва, равнопрочного с материалом соединяемых деталей, что практически весьма трудно достижимо при других способах контактно-реактивной пайки, но является необходимым при изготовлении такой тяжелонагруженной детали как крестовина кардана.

Скоростной электроконтактный нагрев обеспечивает высокие скорости диффузии в зоне шва и тем .самым создает условия для образования однородной мелкодисперсной структуры припоя. Последнее является необходимым для получения паяного шва с высокими механическими характеристиками.

Продолжение табл. 1 4Л Ij, 0,,9 7-68 4,5 0,7-0,9 Указана толщина активной зоны. Общая толщина слоя в 2 раза больше. Режимы и результаты борирования

Сталь 45 950 20X13 950

1 а б л и ц а 2

3 5%KBF +95%В С 150

14

8 5%KBF +95%В С1

00

Фиг. 1

Фиг. 2