Конструкция паяного соединения для автовакуумной пайки стыковых швов толстостенных изделий Советский патент 1982 года по МПК B23K3/00 B23K33/00 

3э Поставленная цель достигается тем, что в конструкции паяного соединения для автовакуумной пайки стыков швов толстостенных изделий с некапиллярными сборочными паяльными зазорами, содержащей присоединенные к герметизированному паяльному зазору с наполнителем камеры с сорбентом и припоем а также элементы, управляющие перемещением газов и припоя в процессе пайки, сборочный зазор выполнен сУобразной разделкой кромок шириной, равной 0, от толщины стенок изделий, и заваренным корнем шва и снабжен вставкой, размещенной в разделке с некапиллярным зазором относительно стенок детали и имеющей радиальный канал, соединяющий камеру с припоем с зазором у ко|эня шва. На поверхности вставки, обращенной к корню шва, выполнены пазы, распределяющие расплавленный припой по всему периметру шва. Выполнение таким образом сборочного зазора дает возможность, заварив корень шва, герметизировать зазор сваркой с недоступной стороны. Пайка шва с заполнением наполнителем сборочного широкого зазора затруд нительна из-за возможности образования усадочных дефектов. Используется вставка, которая разделяет широкий сборочный зазор на два сообщающихся некапиллярных паяльных зазора, пайка которых осуществима без дефекта. При пайке толстостенных изделий неизбежна разность температур между наружной и внутренней поверхностью стенки. Наличие во вставке ведущего к корню шва радиального канала, предназначенного для нагнетания припоя в зазор, позволяет избежать непропаянных участ ков , образование которых, возможно пр перемещении припоя от наружных, боле нагретых, участков шва к внутренним участкам с меньшей температурой. Наличие каналов на вставке в корне шва позволяет направить нагнетаемый расплавленный припой по всему пе риметру шва и обеспечивает наиболее короткий путь перемещения припоя в н полнителе при формировании шва, что позволяет избежать дефектов, связанных с остановкой перемещения припоя из-за повышения его температуры плав ления. На чертеже изображено, паяное соединение, разрез. Конструкция паяного соединения для автовакуумной пайки стыковых швов толстостенных изделий содержит изделия 1, которые собраны для пайки со сборочным зазором 2, выполненным шириной 0, от толщины стенок изделия и имеющим корень шва 3- В зазоре 2 установлена вставка k с зазором относительно стенок детали, образуя два сообщающихся некапиллярных паяльных зазора 5 и 6, заполненных наполнителем. Корень шва 3 герметизирован сваркой. К широкой части шва присоединена камера 7 с сорбентом и камера 8 с припоем и элементами, управляющими перемещением газа и припоя. Во вставке выполнен канал 9 ведущий к корню шва 3, к которому присоединена камера 8 с припоем. Для распределения перемещения расплавленного припоя по всему периметру на поверхности вставки k, обращенной к корню шва 3, выполнены каналы 10, Паяльные зазоры с доступной стороны герметизированы сварными швами 11 и 12. Устройство работает следующим образом. При нагреве порошковый металлический сорбент в камере 7 поглощает газы и создает в паяльных зазорах 5 и 6 вакуум. Камера 8 обеспечивает при нагреве до температуры пайки задержку припоя в ней до его полного расплавления, а затем его перемещение давлением газа в паяльные зазоры 5 и 6 через каналы 9 и 10 до выхода в избытке в камеру 7 Предлагаемое устройство опробовано в лабораторных условиях. Отрезки трубы 10150 мм с толщиной стенки 30 мм подготовлены с V -образной разделкой кромок и собраны с зазором 20 мм. В корне шов 3 заварен толщиной 3 мм. В сборочный зазор 2 установлена состоящая из двух прловин вставка k толщиной 15 ,мм. На поверхности вставки , обращенной к корню шва 3, выполнена накатка, образующая каналы 10 для распределения перемещения припоя. В одной половине вставки выполнен канал Э Ф мм для присоедин ния камеры В с припоем, а другой канал для присоединения камеры 7 с сорбентом. Вставка образует два некапиллярных паяльных зазора 5 и 6 шириной 2,5 мм. Зазоры загерметизированы по наружной поверхности сварными швами 11 и 12. Через технологические отверстия из зазоров удалены инертные газы и введен наполнитель. К соответствующим каналам присоединены камера 7 с сорбентом - порошком хрома и камера 8 с припоем ЛбЗ. Все 5 технологические отверстия герметизированы сваркой. Узел помещается в печь и нагревается до с выдержкой 20 мин. После охлаждения удаляют камеру 7, камеру 8 и герметизирующие О сварные швы. Дефекты в паяных швах не обнаружены. Механические свойства паяных соединений труб из стали UOXH следующие: предел прочности 580 .600 МПа; ударная вязкость Дж/см.15

Использование данной конструкции паяного соединения позволяет получить качественные паяные соединения толстостенных изделий при одностороннем доступе к месту соединения. го

Формула изобретения

1. Конструкция паяного соединения для автовакуумной пайки стыковых швов 15 толстостенных изделий с некапиллярными сборочными паяльными зазорами, содержащая присоединенные к герметизированному паяльному зазору с наполнителем камеры с сорбентом и припоем, а также элементы, управляющие перемещением газов и припоя в процессе пайки, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества паяльного шва, сборочный зазор выполнен с V-образной разделкой кромок шириной, равной 0,5-1 от толщины стенок изделия, и заваренным корнем шва и снабжен .вставкой, размещенной в разделке с некапиллярным зазором относительно стенок детали и имеющей радиальный канал, соединяющий камеру с припоем с зазором у корня шва.

2. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что на поверхности вставки, обращенной к корню шва, выполнены пазы, распределяющие расплавленный припой по всему периметру шва.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

- 625858, кл. В 23 К 1/12, 16.03.76.

2.Авторское свидетельство СССР , кл. В 23 К 3/00, 28.0/.79 (прототип).