Способ изготовления биметаллической проволоки Советский патент 1980 года по МПК H01B5/02 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ

ПРОВОЛОКИ

1

Изобретение относится к электротехнике, преимущественно к технологии получения биметаллической проволоки.

Известен способ изготовления проволоки из трубы, наполненной порошкообразным материалом 1. Бесшовная или сварная труба перед наполнением ее порошкообразным материалом наматывается на оправку. Затем наполненная труба при встряхивании заполняется через открытый конец заданным количеством порошкообразного материала.

Недостатки такого способа - низкая плотность заполнения трубы порошком, так как возможно наличие воздушных полостей между трубой и порошком, что снижает электропроводность проволоки; в виду того, что зерна порошка имеют различную форму и дисперсность при наполнении трубы, между ними образуются воздушные микрополости, что снижает электропроводность проволоки; для надежного контакта порошка с трубой применяется многократное волочение, что снижает производительность процесса.

Наиболее близким по технической суш,ности к изобретению является способ изготовления многослойной проволоки, согласно которому медный пруток заправляют в трубу из чистого железа, а затем в трубу из жаростойкого сплава 2. Собранная таким образом заготовка в дальнейшем подвергается обжатию и однократному или многократному волочению до требуемого диаметра.

Однако при заправке прутка в длинную трубу его диаметр значительно меньше внутреннего диаметра трубы. Поэтому для контакта трубы с прутком (обжатие) применяют многократное волочение, что не обеспечивает высокой производительности процесса; конечная длина изделия ограничивается длиной исходного прутка, которую можно

заправить в трубу; при заправке длинной трубы прутком из пластичных материалов (например меди, алюминия, серебра) возникают трудности в результате больших сил трения между заправляемым прутком и трубой, и как следствие - обрыв заправляемого материала..

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей получаемой проволоки путем увеличения ее длины. Поставленная цель достигается тем, что трубу из одного металла заполняют цилиндрическими отрезками другого металла, уплотняют их сжатием с торцов трубы и сваривают, например, путем пропускания электрического тока, после чего осуществляют волочение до требуемого диаметра. При этом заполнение трубы производят отрезками металла, длина которых находится в пределах от величины внутреннего диаметра трубы до половины ее длины. Способ осуществляют следующим образом. В качестве трубы используют трубы из ферритной и аустенитной нержавеющей стали, никеля, хрома и других металлов. В качестве сердечника при.меняют цилиндрические отрезки, нарезанные из прутка токопроводящего материала, например меди. Соотношение компонентов биметаллической проволоки обычно составляет SO-SO /o по меди и определяется требуемой прочностью и электропроводностью проволоки при высоких температурах. На концах внещией оболочки (трубы) нарезают наружные резьбы, которые необходимы для сжатия наполнителя перед сваркой. Длинную трубу наматывают по спирали на барабан так, чтобы витки не касались друг друга. Это условие необходимо, так как в противном случае при пропускании электрического тока получится коооткое замыкание БИТКОВ. Трубу заполняют отрезками токопроводиого материала и одновременно трубе, намотанной на барабан, сообщают вибрации. Например, к трубе присоединяют ультразвуковой источник. Так как труба имеет форму спирали, в ней возникают ультразвуковые колебания трех видов: продольные, крутильные, изгибные. В результате чего все точки трубы испытывают колебания, что снижает силы трения при заполнении трубы отрезками. Оптимальная длина цилиндрических отрезков зависит от диаметра барабана и кривизны трубы. Отсоединяют ультразвуковой источник, навинчивают на концы трубы штуцера, в которые ввинчены стержни. Сжимают в трубе отрезки стержнями. К стержням подводят электрический ток и сваривают отрезки. После сварки снимают щтуцера. Осуществляют обжатие заготовки путем волочения. Осуществляют волочение полученной заготовки до требуемого размера. Изобретение проиллюстрировано следующими примерами. Пример 1. На концах трубы из стали 12х18Н10Т диаметром 12 мм с толщиной стенки 1 мм и длиной 36 м нарезают наружные резьбы Ml2x1. Трубу наматывают по спирали на барабан так, чтобы витки не касались друг друга. К трубе присоединяют магнитострикционный преобразователь ПМС15-18А с частотой 18,2 кГц и амплитудой 26 мкм и сообщают ей ультразвуковые колебания. Трубу заполняют цилиндрическими отрезками медного прутка диаметром 9,5 мм и длиной 20 мм. После заполнения трубы отсоединяют магнитострикционный преобразователь, на концы ее навинчивают щтуцеры. В штуцеры ввинчивают стержни с резьбой и поджимают отрезки в трубе с усилием 100 кг. Затем к стержням подводят импульсный электрический ток силой 3000 А, что обеспечивает сваривание отрезков наполнителя. После сварки с трубы снимают щтуцеры и осуществляют обжатие путем волочения за один проход. Заданный конечный диаметр 0,4 мм обеспечивается последующим воло.чение.м за 20 проходов. Пример 2. Медный пруток диаметром 8 мм заправляют в трубу из .материала lOxlSHlOT диаметро.м 12 мм с толщиной стенки 1 мм и длиной 12 .м. В трубу большей длины пруток заправить невозможно, так как между поверхностями трубы и прутка возникают большие силы трения, что вызывает разрыв медного прутка. Плотный контакт трубы с .медным прутком обеспечивается обжатием посредством волочения за два прохода. Заданный конечный диаметр 0,4мм обеспечивается последующим волочение.м также за 20 проходов. Пример 3. В трубу с параметрами, что и в примере 2, заправляют с двух сторон два медных прутка диаметром 9 мм. Осуществляют прижим из торцов друг к другу и пропускают импульсный ток силой 2000 Д. После сварки обжатие осуществляют волочением за один проход. Заданный конечный диаметр 0,4 мм обеспечивается волочением за 20 проходов. Конечная длина готового изделия (проволоки диаметром 0,4 мм) в этом случае получается на 30% длиннее,потому что возможна заправка прутка в трубу на 1 мм большего по диаметру. Таким образом, данный способ позволяет получить двухслойную проволоку в 3-6 раз больше. Формула изобретения 1. Способ изготовления биметаллической проволоки, включающий заполнение трубы из одного металла другим металло.м и волочение заполненной трубчатой заготовки, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воз.можностей проволоки путем увеличения ее длины, трубу заполняют цилиндрическими отрезками другого металла, уплотняют их сжатием с торцов трубы и сваривают, например, путем пропускаS6

ния электрического тока, после чего осу-Источники информации,

ществляют волочение.принятые во внимание при экспертизе

заполнение трубы производят отрезками ме-1. Патент ФРГ № 1602260, кл. 7 37/04,

талла, длина которых находится в пределах1970.

от величины внутреннего диаметра трубы2. Патент США № 3282660, кл. 29-193

до половины ее длины.(прототип).

750577