СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ГРАФИТОСОДЕРЖАЩИХ ЗАГОТОВОК Советский патент 1994 года по МПК C01B31/02 

Изобретение относится к области производства графитосодержащих заготовок, используемых при изготовлении конструкции из сборных элементов для машиностроительной, авиационной и других отраслей народного хозяйства.

Цель изобретения - увеличение прочности соединения и повышение выхода заготовок.

П р и м е р 1. Соединяемые поверхности графитосодержащих заготовок из материала марки ПГ-50 обрабатывают 50% -ным раствором пульвербакелита по ОСТ 6-05-441-78 в денатурированном спирте по ОСТ 18-3-70 при помощи кисти или окунанием и термообрабатывают при 180 ± 5^оС в течение 30 мин.

Интерметаллид получают сплавлением в электровакуумной печи кремния (ГОСТ 2169-69) с 15 маc. % меди (ГОСТ 859-78) при температуре 1600 ± 50^оС и вакууме 10^-1 мм рт. ст.

Готовят смесь, состоящую из порошка кокса КНПС с крупностью частиц 0,5 мм и менее и 50% -ного раствора пульвербакелита в денатурированном спирте в соотношении 1: 1.

Порошок интерметаллида с крупностью частиц 0,5 мм и менее в количестве 0,1 мас. ч. на 1 мас. ч. приготовленной смеси втирают в соединяемые поверхности всухую до полного заполнения пор и затем обрабатывают их указанной смесью. Обработанные таким образом поверхности заготовок соединяют, прилагая усилие, равное 0,2 кг/см², помещают в электрическую печь, нагревают до 180 ± 5^оС и выдерживают 30 мин. Полученную сборку механически обрабатывают в соответствии с чертежом и пропитывают расплавом кремния методом дождевания или погружения в электровакуумной печи при температуре 1900 ± 50^оС, вакууме 10^-1мм рт. ст. Охлаждают сборку совместно с печью до 800^оС и выгружают.

П р и м е р ы 2 - 5. Выполнены в соответствии с примером 1 при различных количествах интерметаллида и усилии сжатия, а пропитка осуществляется следующими расплавами: Si + 15% Cu, Si + 10% Sn, Si + 10% Al.

П р и м е р 6. Соединяемые поверхности графитосодержащих заготовок, например из материала марки ГМЗ, обрабатывают 50-ным раствором смолы марки ФА в денатурированном спирте по примеру 1 и обрабатывают при 140 ± 5^оС в течение 30 мин. Готовят смесь из порошка кокса КНПС с крупностью частиц 0,5 мм и менее и 50% -ного раствора смолы ФА в денатурированном спирте в соотношении 1: 1. Далее обработку ведут по примеру 1.

П р и м е р 7. Графитосодержащие заготовки по примеру 1 обрабатывают 50% -ным раствором смолы марки ДИФА в денатурированном спирте по примеру 1 и обрабатывают при 140 ± 5^оС в течение 30 мин. Готовят смесь из порошка кокса КНПС с крупностью частиц 0,5 мм и менее и 50% -ного раствора смолы марки ДИФА в денатурированном спирте в соотношении 30: 70 соответственно. Порошок интерметаллида в количестве 0,15 мас. ч. на 1 мас. ч. смеси наносят на соединяемые поверхности по примеру 1 и обрабатывают указанной смесью. Обработанные поверхности соединяют с усилием 0,2 кг/см², помещают в электропечь, нагревают до 140 ± 5^оС и выдерживают в течение 30 мин. Полученную сборку механически обрабатывают в соответствии с чертежом и пропитывают сплавом Si + 10% Al методом дождевания в электровакуумной печи при температуре 1900 ± 50^оС и вакууме 10^-1 мм рт. ст. Сборку охлаждают совместно с печью до 800^оС и выгружают.

Результаты по примерам, а также данные по прототипу приведены в таблице.

Из таблицы следует, что предложенный способ приводит к повышению прочности соединения графитосодержащих заготовок на 10-15% и увеличению выхода годных на 22-26% по сравнению с прототипом. (56) Авторское свидетельство СССР N 1600250, кл. С 01 В 31/02, 1988.

Изобретение относится к технологии производства графитосодержащих заготовок, используемых при изготовлении конструкций из сборных элементов. Цель - увеличение прочности соединения и повышение выхода заготовок. Сущность способа заключается в том, что соединяемые поверхности заготовок обрабатывают спиртовым раствором фенолформальдегидного связующего, выдерживают при температуре полимеризации связующего, наносят порошок интерметаллида состава Cu_xSi_y в количестве 0,01 - 0,2 мас. ч. на 1 мас. ч. смеси раствора связующего с углеродсодержащим материалом, обрабатывают смесью спиртового раствора связующего с углеродсодержащим материалом, сжимают с усилием 0.1-0.2 кг/см² и нагревают. Прочность на разрыв составляет 780-810 кг/см², выход 53 - 58% . 1 з. п. ф-лы, 1 табл.

1. СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ГРАФИТСОДЕРЖАЩИХ ЗАГОТОВОК, включающий последовательную обработку соединяемых поверхностей спиртовым раствором фенолформальдегидного связующего и смесью спиртового раствора фенолформальдегидного связующего с углеродсодержащим материалом и последующий нагрев заготовок, отличающийся тем, что, с целью увеличения прочности соединения и повышения выхода заготовок, после нанесения спиртового раствора связующего заготовки дополнительно выдерживают при температуре полимеризации связующего и обрабатывают соединяемые поверхности порошком интерметаллида общей формулой Cu_x Si_y, взятым в количестве 0,01 - 0,2 мас. ч. на 1 мас. ч. смеси раствора связующего с углеродсодержащим материалом, и перед нагревом заготовки дополнительно сжимают с усилием 0,1 - 0,2 кг/см². 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве спиртового раствора связующего используют 50% -ный раствор связующего в денатурированном спирте.