СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБ Советский патент 1973 года по МПК B23K20/00 

1

Известен способ изготовления биметаллических труб, при котором трубные заготовки с подготовленными контактными поверхностями вставляют одеа в другую с зазором, затем подвергают сочленению путем совместной деформации, например путем волочения, и последующей термодиффузионной обработке.

Предложенный способ заключается в том, что для обеспечения прочной связи между слоями оловяно-фосфористой бронзы И1 стали и придания слою оловяно-фосфористой бронзы высокой износостойкости термодиффузионную обработку осуществляют при 900-920°С, после чего пару подвергают деформации, например прокатке с обжатием 25-60%.

Бронзовая труба прокатывается или протягивается в холодном состоянии на требуемый размер, после чего подготавливают (активируют) ее наружную поверхность для сварки (механической, химической, электрохимической или др. обработкой). Контактная поверхность стальных труб подготавливается (активируется) механической или химической обработкой, после чего в нее вводится с зазором бронзовая труба. Стальная труба может быть холоднокатаной (наклепанной) либо термообработанйой в зависимости от соотношения толщин слоев и способа деформирования, применяемого для приведения контактных поверхностей в соприкосновение.

Соприкосновение сочлененных труб достигается, например, безоправочным или оправочным волочением и последующей раздачей. Способ деформирования выби1рается в зависимости от размеров слоев стали и бронзы.

Полученные таким образом бислойныетрубы подвергаются термодиффузионной обработке в камерной или проходной печи с защитиой атмосферой либо без нее при 900-

920°С. Причем при использовании бронзы ОФ7-0,2 температура нагрева равна 900°С, при исиользовании БрОФб-0,15-910° С, а при исиользовании БрОФ4,5-0,2-920° С. Время выдерл ки при указанных температурах

составляет 45-60 мин.

За счет того, что бронза имеет больший коэффициент линейного расширения и на границе слоев имеется предварительный натяг за счет упругого последействия сочленяемых металлов, создают контактные давления, обеспечивающие схватывание слоев.

При термодиффузионной термообработке труб в бронзовом слое возникает крупнозернистая фосфидная эвтектика, обладающая высокой твердостью и делающая его весьма твердым и непригодным для использования в качестве подшипков. Для дробления фосфидной эвтектики и придания слою оловяно-фосфористой бронзы

повышенной износостойкости полученную

биметаллическую тару подвергают после термодиффузионной обработки холодной прокатке на станах ХПТ с обжатием 25-60%.

В случае звеличения степени деформации свыше 60% без промежуточной обработки на границе зерен эвтектики возникают надрывы и возможно разрушение связи слоев.

После холодной деформации трубу термообрабатывают при температуре ниже температуры рекристаллизации основного слоя и ниже температуры образования фосфиднюй эвтектики в камерных или проходных печах с защитной атмосферой или без нее. Например, для труб ст. 10-+-бронза ОФ7-02 обработка происходит в камерной печи при 600°С, а е проходной при 650-700°С.

При изготовлении труб малых размеров циклы повторяются.

Предмет изобретевия

Способ изготовления биметаллических труб, включающий совместную деформацию вставленных одна в другую труб с подготовленными контактными поверхностями для плотнюго соприкосновения слоев, например, путем волочения, и последующую термодиффузпонную обработку, отличающийся тем, что, с целью обеспечения прочной связи между слоями стали и оловяно-фосфористой бронзы и повышения износостойкости слоя оловянофосфористой бронзы, термодиффузионную обработку сочлененной пары осуществляют при

900-920°С, после чего ее подвергают холодной деформации, например ирокатке с обжатием 25-60%.