Способ контактно-реактивной пайки титановых сплавов Советский патент 1988 года по МПК B23K1/19 

Од

0 оо

N5 ГО

11

Изобретение относится к пайке, в частности к способам пайки сложно- легированных титановых сплавов, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.

Цель изобретения - повышение механических, свойств и коррозионной стойкости паяных соединений из сложно - легированных титановых сплавов.

Способ осу дествляют следующим образом.

Между соединяемыми поверхностями деталей из сложнолегированного тита- нового сплава размещают прослойку из титана, легированного циркоршем и плакированную с двух сторон медью, причем соотношение суммы толщин плакирующих слоев .с толгциной титановой прослойки в пределах (1:10)-(1:14). Собранные детали нагревают до ратуры контактно-реактивного плавления, производят врвдержку при этой температуре до полного затвердевания припоя и охлаждения.

Легирование титановой прослойки цирконием обеспечивает повышение пластичности паяных соединений.

Диффузия меди в сложнолегирован- ные сплавы протекает значительно . медленнее5 чем в прослойку техничес- ког о чистого титана и титановох о сплава (Ti-Zr),.

Соотношение суммы толщин плакирую щего слоя с толищной титановой про- слойки выбрано из условий гарантированного отсутствия в структуре интерметаллических прослоек.

Металлографическим анализом установлено, что при выбранном соотногае- НИИ меди с толщиной титановой про- слойки, легированной цирконием, и при температуре пайки 980 С и выдержке 1.,5 ч эвтектическая составляющая не обнаруШ Шается, Интерметаллически соединения имеют мелкодисперсньш вид и обнаруживаются в небольшом количестве.

Повьшение механцческих свойств паяного соединения достигается за счет изменения соотношения слоев меди с толщиной прослойки и хнапичия в паяном соединении циркония, а также д ффузии молибдена, и хрома и ванадия .

Медь диффундирует в прослойку легированного цирконием титана и основной металл. Цирконий диффундирует в основной металл, а хром, молибден и

22

ванадий - в прослойку легированного титана,

В результате протекающих процессов в диффузионной зоне паяного соединения повьшается прочность и коррозионная стойкость. Кроме того, в результате выбранного отношения слоев меди и титановой прослойки концентрация меди как в паяном соединении так и иффузионной зоне является оптимальной с точки зрения обеспечения прочности и коррозионной стойкости, в 3%-Hoi растворе NaCl „

Технологический процесс пайки сложнолегированньгк сплавов состоит из обезжиривания паяных соединений из титанового сплава ВТ23 или других, сплава и прослойки из титана ВТ 1-0, легированной цирконием (250-3,5%), толщиной 160-220 мкм; нанесения медного покрытия толщиной 8 мкм с обеих сторон титановой прослойки, легированной цирконием, методом термовакуумного испарения и конденсации меди; сборки паяных изделий и титановой прослойки с нанесенным меднь&1 покрытием в специальном приспособлении; соединения изделий методом контактно- реактивной диффузион1;ой пайки в специальном приспособлении, обеспечивающем сжимающее давление 0,4 кгс/см ,

в вакуумной печи при атмосферном давлении не выше 5-10 мм рт,ст„ или в среде аргона при 980 С, времени выдержки 1,5 ч; проведения термической обработки паяных соединений.

Прочность паяных соединений после термической обработки 120-130 кгс/ /мм J что на 20% выше, чем при пайке по известному способу. После коррозионных испытаний в растворе NaCl в течение 150 сут прочность падает менее чем на 10%, в то время как при пайке по известному способу падение прочности составляет 25%,

Формула изобретения

Способ контактно-реактивной пайки титановых сплавов, преимущественно сложнолегированных, при котором меж- ДЗ соединяемыми поверхностями размещают прослойку из титана, плакиро- ванную с двух сторон медью, производят нагрев выше температуры контактно-реактивного плавления, вьщержку при этой температуре до полного затвердевания припоя и охлаждение.

313681224

отличающийся тем, что, легируют цирконием, а соотношение с целью повышения механических . суммы толщин плакирующих слоев с тол- свойств и коррозионной стойкости пая- щиной титановой прослойки выбирают

ных соединений, прослойку из титана ,. в пределах (1:10)-( 1:14) .

э

Изобретение относится к пайке, в частности к. способам пайки сложно- легированных титановых сплавов, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения. Целью изобретения является повышение механических свойств и коррозионной стойкости паяных соединений из слож- нолегированных титановых сплавов. Это достигается путем размещения между паяемыми поверхностями прослойки из титана, легированного цирконием и плакированного с двух сторон медью. Соотношение суммы толщин плакирующих слоев с толщиной прослойки выбирается в пределах o-t (1:10)-(1: 14) . Собранные детали нагревают до температуры контактног-реактивного плавления, производят выдержку при этой температуре до полного затвердевания припоя и охлаждение. Прочность паяных соединений 120-130 кгс/мм. После работы соединения в 3%-ном растворе NaCl в течение 150 сут падение прочности всего 10%. (Л