Способ соединения удлиненных металлических деталей постоянного поперечного сечения диффузионной сваркой Советский патент 1987 года по МПК B23K20/14 

Изобретение относится к сварке давлением и может быть использовано для соединения удлиненных металлических деталей диффузионной сваркой.

Целью изобретения является повышение качества сварного соединения.

На фиг. 1 показаны детали до сварки; на фиг. 2 - то же после ликвидации зазора между свариваемыми поверх- по периферии зоны соединения, затем

15

20

ностями; на фиг. 3 - сваренная деталь.

Предварительно в зоне соединения поперечное сечение деталей 1 и 2 уменьшают и на контактных поверхностях соединяемых деталей выполняют внутреннюю 3 и наружную 4 конические поверхности, которые после контактирования деталей образуют коническую Иолость 5 высотой, увеличивающейся от периферии к центру (фиг. 1). В одной из деталей вьтолняют канал 6, через который полость 5 заполняют восстановительным газом. Свариваемые детали нагревают до температуры свар- 25 ки, сдавливают с определенной скоростью, пластически деформируя зону соединения контакта конических поверхностей 3,4 (фиг. 2), и осуществляют изотермическую выдержку до получения сварного соединения по всему сечению (фиг. 3). После сварки детали охлаждают.

Благодаря уменьшению сечения свариваемых деталей в зоне соединения и образованию конической полости высотой, увеличивающейся от периферии к центру, увеличивается удельное давление и создаются условия всестороннего сжатия в зоне соединения,что ускоряет диффузионные процессы в зоне контакта. Благодаря выполнению канала в одной из соединенных деталей создается возможность подавать восстановительный газ, например водород, в зону соединения, что способствует уда- лешию окислов со свариваемых поверхностей. Bte это приводит к повышению качества сварного соединения.

30

35

40

45

после достижения температуры 600- зона соединения по периферии де формировалась и герметизировалась. Это определяли по прекращению вытека ния газа.

После герметизации зоны соединени канал подсоединяли к вакуумной систе ме и в полости создавали вакуум 10 Торр. Затем температуру повьшгали до 1350°С, детали сжимали в течение 15-30 мин.

После сварки детали охлаждали. Проведенные испытания показали повышение качества сварного соединения.

Формула изобретения

Способ соединения удлиненных металлических деталей постоянного попе речного сечения диффузионной сваркой при котором между свариваемыми поверхностями образуют коническую полость путем выполнения на контакти- руемых поверхностях внутренней и наружной конических поверхностей, детали нагревают до заданной темпера туры, сдавливают с определенной скоростью и осуществляют изотермическую выдержку до получения сварного соеди нения по всему сечению с последующим охлаждением сваренн1з1х деталей, о т- лйчающийся тем, что, с целью повьш1ения качества сварного соединения, поперечное сечение деталей в зоне соединения уменьшают, коничес кую полость вьтолняют В1 1сотой, увели чивающейся от периферии к центру, в одной из деталей вблизи периферии вьтолняют канал, через который полос заполняют восстановительным газом.

П р и м е р. Сваривали детали из конструкционной стали ST 52-3 диаметром ДО мм. Подготовленные к сварке детали сжимали и нагревали при помощи индуктора. Одновременно через канал в коническую полость подавали восстановительный газ - водород. Вначале газ выходил через неплотности

5

0

5

0

5

0

5

после достижения температуры 600- зона соединения по периферии деформировалась и герметизировалась. Это определяли по прекращению вытекания газа.

После герметизации зоны соединения канал подсоединяли к вакуумной системе и в полости создавали вакуум 10 Торр. Затем температуру повьшгали до 1350°С, детали сжимали в течение 15-30 мин.

После сварки детали охлаждали. Проведенные испытания показали повышение качества сварного соединения.

Формула изобретения

Способ соединения удлиненных металлических деталей постоянного поперечного сечения диффузионной сваркой, при котором между свариваемыми поверхностями образуют коническую полость путем выполнения на контакти- руемых поверхностях внутренней и наружной конических поверхностей, детали нагревают до заданной температуры, сдавливают с определенной скоростью и осуществляют изотермическую выдержку до получения сварного соединения по всему сечению с последующим охлаждением сваренн1з1х деталей, о т- лйчающийся тем, что, с целью повьш1ения качества сварного соединения, поперечное сечение деталей в зоне соединения уменьшают, коническую полость вьтолняют В1 1сотой, увеличивающейся от периферии к центру, в одной из деталей вблизи периферии вьтолняют канал, через который полость заполняют восстановительным газом.

Изобретение относится к сварке давлением и может быть использовано для соединения удлиненных металлических деталей диффузионной сваркой. Целью изобретения является повьппение качества сварного соединения. Предварительно поперечное сечение деталей в зоне соединения уменьшают. Между свариваемыми поверхностями вьтолняют коническую полость, заполняют ее восстановительным газом. Детали нагревают и сдавливают, осуществляя изотермическую выдержку. После сварки детали охлаждают. Качество соединения повышается за счет создания в зоне соединения условия всестороннего сдавливания. 3 ил. СУ) 00 00 00 VI vj СО Сл

J

фие1

фиг. 2

М. Циткина

-L. L--Л фurJ

Составитель Т. Олесова Техред И.Попович

Заказ 4151/59 Тираж 974Подписное

ВНИИПИ Государственного коьштета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор Г. Решетник